等离子平板显示器（PDP）用三基色荧光粉的研究对提高PDP的显示性能至关重要。目前,被认为效果比较好,能作为PDP用商业红色荧光粉的材料是（Y,Gd）BO₃:Eu³⁺,因为该材料具有优良的真空紫外吸收特性,在真空紫外线（147nm）激发下荧光效率较高。然而理想的PDP用荧光粉必须同时具有高的发射强度和好的色纯度,但是（Y,Gd）BO₃:Eu³⁺的色纯度较差。因为在（Y,Gd）BO₃:Eu_<sup>3+中,磁偶极跃迁（⁵D₀-⁷F₁）是允许跃迁,而电偶极跃迁（⁵D₀—⁷F₂）是禁戒跃迁,这就导致块体（Y,Gd）BO₃:Eu³⁺对应于591nm处的磁偶极跃迁的橙光发射大于对应于610nm与625nm处的电偶极跃迁的红光发射,因而其色纯度较差。本论文通过制备纳米级的YBO₃:Eu³⁺,利用纳米颗粒的界面效应以及纳米颗粒高度混乱的晶粒排列,破坏Eu³⁺周围晶体场的对称性,使选择定律得到放松,Eu³⁺的⁵D₀→⁷F₂跃迁更容易发生,也就提高了红光所占比例,从而提高了YBO₃:Eu³⁺的色纯度。 本论文使用直接水热法,仅仅通过调节前驱体pH值,在低温260℃下反应3h,未做任何后处理的情况下,成功制备出了多种形貌、不同晶型的YBO₃:Eu。包括多晶纳米片、单晶纳米片、单晶纳米颗粒、单晶纳米板、单晶亚微米板、单晶亚微米棒、单晶亚微米管,以及由规则纳米片自组装形成的花形、绒球形微米晶等。其中大部分样品尤其是单晶样品的制备在国际上尚属首次。我们利用X射线衍射（XRD）、透射电镜（TEM）、扫描电镜（SEM）对这些样品的颗粒形貌、大小进行表征,各项测试结果彼此符合得非常好。 通过与固相反应样品在147nm和254nm激发下的发光性能对比测试,我们发现所有水热法制备的样品的色纯度都明显好于固相法制备的样品,这与实验的设计目的符合得非常好。另外,某些样品的发光强度甚至超过了固相反应样品,改变了传统水热法样品尤其是纳米样品的发光强度远低于固相反应样品的现状。 最后,我们利用TEM衍射花样指标化的结果,首次证明了YBO₃晶体为六方结构,空间群P（?）c2,晶格常数a:6.454（?）,c=8.81（?）,否定了目前公认的空间群为P6₃/m,晶格常数为a=3.778（?）,c=8.81（?）的六方YBO₃晶体结构。