稀土上转换荧光材料是一类非常重要的发光材料,因其具有独特的能级结构和优异的光学特性而被广泛用于照明,农林、军事和生态医疗等领域。目前研究较多的是氟化物基质荧光粉,由于其存在物理化学性质不稳定,易潮解等缺点,应用上受到一定限制。锗酸盐具有声子能量低、物理化学性质稳定和稀土离子易于掺杂等优点,是一种优良的激光和发光基质材料。本文分别以Bi₄Ge₃O₁₂和Ca₂GeO₄为基质,以Er³⁺为激活剂,Yb³⁺为敏化剂,采用高温固相法制备了Bi₄Ge₃O₁₂:Er³⁺,Yb³⁺和Ca₂GeO₄:Er³⁺,Yb³⁺两种荧光粉,系统研究了煅烧温度、保温时间、Er³⁺、Yb³⁺掺杂比例和浓度对样品物相结构和发光性能的影响,并在Ca₂GeO₄基质中引入碱金属Na+进行电荷补偿,研究了Na+的引入对荧光粉发光性能的影响。结果表明,以Bi₄Ge₃O₁₂为基质,共掺Er³⁺/Yb³⁺的荧光粉,在煅烧温度为950℃,保温时间为6h,Er³⁺、Yb³⁺掺杂比例为1:9,Er³⁺掺杂浓度为1mol%条件下,物相纯度高,发光性能较好。在980nm红外光的激发下,样品发射出524nm、544nm、557nm的绿光和655nm的红光,绿光发射为主,红光和绿光发射均为双光子过程。以Ca₂GeO₄为基质,共掺Er³⁺/Yb³⁺的荧光粉,在煅烧温度为1350℃,保温时间为4h,Er³⁺、Yb³⁺掺杂比例为1:8,Er³⁺掺杂浓度为1.5mol%条件下,物相纯度高,发光性能较好。在980nm的红外光激发下,发射出484nm的蓝光,521nm、554nm的绿光和654nm的红光,红光发射为主,三种颜色的光发射均为双光子过程。在Ca₂GeO₄:Er³⁺,Yb³⁺荧光粉中引入Na+,蓝光、绿光和红光的发射强度分别增加1.5倍、11倍和1.6倍。