本文围绕稀土Eu³⁺, Tm³⁺, Er³⁺和Yb³⁺共掺杂的氟化物纳米晶的研究得到了如下一些创新成果:1)利用微乳液法合成了直径大约为2 nm的YF3:Yb/Tm/Eu纳米须;用油酸作为修饰试剂,合成了平均尺寸为6.7 nm的NaYF₄: Yb/Er/Eu纳米晶,在这些样品中首次在室温条件下观察到了Eu³⁺的一些不寻常的紫色和紫外上转换发射,并通过不同掺杂样品光谱及荧光动力学过程的研究分析了稀土离子间能量传递过程。2)选择PVP作为修饰试剂合成了水溶性的尺寸为30 nm左右的NaYF₄:Yb/Tm/Eu和NaYF₄:Yb/Er/Eu纳米晶,在这两种三掺体系中,其单个纳米晶就可以被394 nm和980 nm激光分别激发,产生两种颜色的特征发射。我们进一步以SiO2为壳层对这两种材料进行了包覆,改善了纳米微粒的环境稳定性和发光性能。并且讨论了这种材料在双色生物标记中的可能应用。3)用水热法合成了Yb/Tm共掺LaF3及YF3上转换发光材料,当Yb³⁺掺杂从10%提高到20%时,就使基质LaF3由六角相转变为斜方相。在相同的实验条件下,我们研究了晶相依赖的Tm³⁺上转换发光特性及其动力学过程。4)以油酸作为修饰试剂,合成了尺寸为200 nm NaYF₄: Yb/Er微米晶。修饰后的微米晶可以在非极性溶剂中形成澄清透明的胶体溶液。同时测量了这种油酸修饰的微米晶的变温上转换发射光谱,研究表明:Er³⁺的上转换光谱对温度有很强的依赖关系。