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随着人们对白光照明光源需求量的日益增加,与此同时对世界能源和环境提出了严峻的考验。白光LED因其具有优于传统的照明光源优异的特性,拥有非常强大的竞争力和广阔的应用市场。目前为止,白光LED最主导的实现方法是由近紫外光或是紫外光LED芯片与能被其激发的蓝色、绿色、红色三基色荧光粉混合而成。因此,荧光粉的性能对白光LED的光学特性起着决定性作用。ZnGa2O4作为一种新型材料,具有尖晶石型结构,在发光方面表现出优异的荧光特性。ZnGa2O4本身具有自激发蓝色发光属性,加之特殊的晶体结构,因此可以作为良好的发光材料基质。本文选择ZnGa2O4作为荧光粉发光材料基质,分别选用微波柠檬酸三钠辅助法和微波离子交换法合成ZnGa2O4纳米荧光粉并掺杂稀土离子Eu3+离子,首次将碳量子点(CDs)与ZnGa2O4进行复合,制备了CDs/ZnGa2O4复合荧光粉,并对其光学性能和催化性能进行了研究,实验所得荧光粉样品均具有非常高的发光效率和较宽的处于近紫外区的激发光谱。利用XRD和SEM对荧光粉样品的晶体结构和表观形貌进行了表征,并对晶体结构和荧光特性的关系做了进一步的分析和研究。本文研究工作的主要内容如下：1)采用微波柠檬酸三钠辅助法分别合成了一系列CDs单掺杂,Eu3+单掺杂和Eu3+/CDs共掺杂ZnGa2O4荧光粉。在Eu3+单掺杂ZnGa2O4荧光粉样品中,得到Eu3+的最优掺杂量为8 mo1%,最优的煅烧温度为600℃,实验所得红色荧光粉在光色和色坐标均与商用红色荧光粉接近,并且相较于商用红色的荧光粉,价格更便宜,性质更稳定；CDs的掺杂能够明显增强ZnGa204荧光粉蓝光发射,且最优用量为6.5 mo1%,随着CDs用量的增加,发射峰的位置逐渐红移；CDs/Eu3+共掺杂ZnGa204荧光粉的激发光谱的范围是250-450 nm的近紫外区和紫外区的宽带激发,并通过改变Eu3+和CDs的加入量实现了发光颜色从蓝光到白光区,再到红光的变化。通过对荧光粉晶体结构和荧光特性的分析,论述了CDs敏化Eu3+离子发射的机理。因此,这种荧光粉可以作为潜在的能有效被近紫外光和蓝光激发的白光LED用单一基质荧光粉。2)采用微波离子交换法制备了CDs掺杂的ZnGa204荧光粉,研究了其光学和光催化性能。与上述方法制备的荧光粉不同,用离子交换法得到、的CDs/ZnGa204荧光粉的发射峰的位置位于540 nm处的绿光区,且其在λex=467 nm,λem=540 nm处具有长持续发光性能,持续发光时间长达30min以上。此外,通过对CDs/ZnGa204荧光粉催化降解甲基橙(MO)的研究可知,CDs的加入能够提高ZnGa204的催化活性,实验表明CDs掺杂量为6.5 mo1%时,得到的ZnGa204荧光粉的催化活性最高。