稀土上转换发光材料在红外光激发下可以发射出可见光,在荧光标记、光纤通讯、激光器、显示领域如生物医学显示、三维显示等领域都有良好的应用前景。但目前对于稀土上转换发光材料的研究仍处于初期实验阶段,其发光效率低以及缺乏有效的调控机制严重制约着这种材料的应用,因此稀土上转换发光材料的研究领域亟待拓展。本文利用离子掺杂的方式,制备多种不同基质的纳米稀土上转换发光材料,以期提高材料的发光性能,探究掺杂对于稀土上转换发光材料的影响机制。具体研究内容如下:（1）通过水热法合成以KYb₂F₇为基质的上转换发光材料,在合成过程中掺杂发光中心Er³⁺和非发光中心Sc³⁺,最终制备出具有棒状结构的纳米上转换发光材料。当掺杂的稀土离子为发光中心Er³⁺时,材料的发光颜色变化不大,发光强度在Er³⁺的掺杂量达到2%时达到最佳,超过这一掺杂浓度会产生浓度猝灭。当掺杂的稀土元素为非发光中心Sc³⁺时,材料的发光强度也随着浓度的变化而变化。在Sc³⁺掺杂量达到10%时,产物的发光强度达到未掺杂时的5倍。证明非发光中心的掺杂可以在一定程度上影响产物的发光,并可作为调控材料发光的手段。（2）通过水热法合成BaGdF₅为基质的上转换发光材料,并且在合成过程中分别掺杂Ca²⁺和Sr²⁺。最终获得了5-10nm的不规则球状纳米颗粒。当掺杂离子为Ca²⁺时,合成产物的粒径逐渐变小,Ca²⁺掺杂量达到15%时产物的发光强度最强,达到未掺杂时的5倍。当掺杂离子为Sr²⁺时,产物的形貌没有明显变化,但光学性能发生变化。材料的颜色随掺杂浓度的改变呈现出线性变化,发光强度也在掺杂量为15%时达到未掺杂时的6倍。由此可见,不同金属阳离子的掺杂会对上转换发光材料的发光效率产生显著的影响。（3）通过溶剂热法合成NaGdF₄为基质的上转换发光材料,在合成过程中掺杂金属阳离子K⁺,而后在外包覆生长NaGd F₄壳层。结果发现,材料的形貌随着掺杂浓度的改变而发生较大变化,与此对应产物的发光强度也发生了相应的变化当K⁺的掺杂浓度达到10%以后,产物的形貌基本稳定为椭长形颗粒中夹杂少量球形颗粒,发光强度也在此时达到最大,为未掺杂时的1.4倍。对掺杂浓度为10%的产物进行同质壳层包覆后,材料的发光在此基础上又提升了1倍,证明壳层起到了削弱表面猝灭的作用,有利于材料的发光。