本论文以稀土离子Dy³⁺,Tb³⁺,Eu³⁺掺杂Gd₂O₃为研究对象,运用水热技术,以氨水为沉淀剂合成前驱体,经1100 ℃煅烧4 h得到荧光粉。对Gd₂O₃基荧光材料的水热合成条件（T=120-180 ℃,pH=8-12）、不同种类荧光材料的开发以及颗粒形貌对荧光性能的影响进行了分析与研究。利用Gd³⁺的能级特点以及Dy³⁺,Tb³⁺对Eu³⁺的能量传递,探讨其中的能量传递机制及能量传递效应对荧光性能的影响。主要成果如下:（1）在水热条件T=140 ℃,pH=9,开发一系列Gd₂O₃:Dy³⁺以及Gd₂O₃:Tb³⁺荧光材料。傅里叶红外分析证明所有前驱体具有相似的官能团,热分解行为表明前驱体于485°C左右完全分解为氧化物;XRD证明煅烧产物为（Gd,Dy）₂O₃和（Gd,Tb）₂O₃固溶体。前驱体和煅烧产物均为棒状颗粒。Gd₂O₃:Dy³⁺系荧光粉在275 nm波长激发下,在572 nm处呈现优异的黄光发射(⁴F_9/2-⁶H_13/2跃迁)。Dy³⁺的猝灭浓度为0.8 at.%,猝灭机制为Dy³⁺间的交互作用,荧光猝灭类型为电偶极子-电偶极子相互作用。Gd_1.984Dy_0.016O₃荧光粉在572 nm处的荧光寿命为⁰.455 ms,且Gd₂O₃:Dy³⁺荧光粉荧光寿命随Dy³⁺掺杂量的增大而减小。所有样品具有相似的色坐标均位于（⁰.43,⁰.46）处,色温为³490 K。运用相同的方法制备了Gd_2（1-x）Tb_2xO₃（x=0.03-0.13）荧光粉,在308 nm波长激发下,样品在542 nm处呈现良好的绿光发射（⁵D₄-⁷F₅跃迁）,Tb³⁺在掺杂浓度为7 at.%发生猝灭,猝灭机制为交互作用,猝灭类型为Tb³⁺→Tb³⁺的能量传递作用。Gd_1.86Tb_0.14O₃荧光粉在542 nm处的寿命为².23 ms,样品寿命随Tb³⁺含量的增加呈现减小的状态;该系荧光粉色坐标均位于（⁰.32,⁰.58）处,该体系色温为⁵723 K。（2）为进一步提高Eu³⁺的荧光性能,在确定Dy³⁺,Tb³⁺最佳掺量的基础上,运用水热技术（T=140 ℃,pH=9）合成Gd₂O₃:Dy³⁺/Eu³⁺,Gd₂O₃:Tb³⁺/Eu³⁺荧光粉。颗粒形状为棒状,直径¹00 nm,长度⁵00 nm。Gd₂O₃:Dy³⁺/Eu³⁺荧光粉在611 nm监测下,样品同时出现Eu³⁺,Dy³⁺,Gd³⁺的特征峰,证明该体系中存在Gd³⁺→Eu³⁺及Gd³⁺→Dy³⁺→Eu³⁺的能量传递。在275 nm波长激发下,样品主发射峰位于⁶11 nm处(Eu³⁺:⁵D₀-⁷F₂),呈现红光发射,且位于572 nm处的发射峰强度以及荧光寿命均随Eu³⁺掺杂量的增大而减小,证明Dy³⁺→Eu³⁺之间存在能量传递。Dy³⁺→Eu³⁺的能量传递机制为电偶极子-四偶极子相互作用。能量传递效率随Eu³⁺掺杂量的增加而增大,当Eu³⁺掺杂量为1 at.%时,能量传递效率为91.6%。当Gd_1.904Dy_0.016Eu_0.08O₃样品于611 nm处的荧光寿命为¹.24 ms,该体系荧光粉的色坐标均位于（⁰.65,⁰.34）处,色温为²840 K。Gd₂O₃:Tb³⁺/Eu³⁺荧光粉,选择308 nm作为该体系的激发波长可以得到有效的红光发射,主发射峰位于611 nm处,来自Eu³⁺的⁵D₀-⁷F₂电偶极子跃迁。随Eu³⁺含量的的增加,位于542 nm处Tb³⁺的特征发射峰强度和荧光寿命越来越小。通过理论计算得到Tb³⁺→Eu³⁺的能量传递机制为四偶极子-四偶极子相互作用。Eu³⁺掺杂量为1 at.%时,能量传递效率为98.7%。在308 nm波长激发下,Gd_1.78Tb_0.14Eu_0.08O₃样品于611 nm处的荧光寿命为¹.73 ms,色坐标均位于（⁰.64,⁰.35）处,色温为²439 K。（3）为了探讨颗粒形貌对荧光性能的影响,本论文改变水热条件（T=120-180 ℃,pH=8-12）合成一系列Gd_1.904Dy_0.016Eu_0.08O₃和Gd_1.78Tb_0.14Eu_0.08O₃荧光粉。当pH=8时,所得的Gd_1.904Dy_0.016Eu_0.08O₃和Gd_1.78Tb_0.14Eu_0.08O₃样品为纳米管状,当pH39,所得目标产物为棒状,且长度随着pH的增大而减小。当pH由8增加到12时,荧光强度呈现出先减小后增大的状态,pH=9时最小,荧光寿命随反应液pH的增大而增大。在pH=8时,改变水热温度（120-180 ℃）,纳米管状直径增大,形貌趋于完整,结晶度越来越高。荧光强度随反应液温度的增加而增大,在180 ℃时达到最大。荧光寿命几乎不随温度的升高而发生变化。pH=9时,随着温度升高,纳米棒的长度逐渐增大,顶端突出,定向生长明显。荧光强度随反应液温度的增加而减小,荧光寿命随温度的升高而增大。