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论文的前言部分对上转换的机理、上转换荧光性能的研究方法、上转换材料的合成技术、上转换荧光性能的研究进展以及上转换材料的应用前景等几个方面做了比较详细的分析，并在此基础上提出了论文的研究思路以及研究内容。
利用温和水热合成(≤220℃)得到立方相和六方相的NaLnF4(Ln=Sm-Yb，Y)系列化合物，立方相宜于在温度较低或时间较短的条件下生成，而在温度较高或时间较长的条件下宜于得到六方相。NaLnF4体系的相变伴随着明显的形貌变化，立方相为纳米球形颗粒，而六方相则根据稀土离子的半径不同可以得到纳米管、纳米棒、微米管系列形貌，例如NaSmF4纳米管、NaGdF4纳米棒和NaYF4微米管等等。纳米管的生长机理认为是晶体沿着晶种的周边生长形成管状结构。本文对NaRE1-x-yYbxLnyF4(Ln3+=Er3+or Tm3+；RE3+=Gd3+，Y3+)的性质进行表征，对水热合成的六方相NaYF4:Ce3+或Pr3+进行真空紫外光谱测试。
在980 nm半导体激光激发下，KGd2F7:Yb3+/Er3+发射强的绿光(2Hll/2，4S3/2)→4I15/2，绿光的最佳组成为2-4 mol％Er3+和10-20 mol％Yb3+，KGd2F7:Yb3+/Tm3+发射强的蓝色荧光1G4→3H6，蓝光的最佳组成为10％Yb3+和0.2-0.4％Tm3+。在KGd2F7:Yb3+/Er3+体系中，494 nm的发射归属于Er3+离子的4F7/2→4I15/2能级跃迁而不是Yb3+-Yb3+离子簇的2F5/22F5/2→2F7/22F7/2跃迁。对KGd2F7:Yb3+/Er3+体系的激发光谱测试表明，2H11/2能级布居除了主要通过连续双光子激发外，还有少量通过较高能级的交叉弛豫，这种来自较高能级的交叉弛豫使得红绿光带有三光子激发的成分。