钙钛矿纳米晶制备成本低,拥有宽吸收光谱、窄的以及整个可见光区可调的荧光光谱、高荧光量子效率,是近年来备受关注的一类半导体材料。本论文从纯无机钙钛矿纳米晶的制备入手,通过优化合成路线、发展新合成方法,提高了钙钛矿纳米晶的稳定性,降低了毒性,实现了对光电性能的提升,促进了在光电及生物成像等领域的应用。在第二章中,我们首先以双（2,4,4-三甲基戊基）膦酸为配体,利用微波辅助加热法合成了全光谱发射的CsPbX₃（X=Cl,Br或I）钙钛矿纳米晶。通过改变铯前驱体、配体、卤化铅种类及用量比例,合成的CsPbX₃纳米晶的荧光发射峰位在400 nm到700 nm范围内可调,最高荧光量子效率可达90%,尤其提升了CsPbI₃纳米晶的稳定性。我们进一步利用卤化锌水溶液作为阴离子交换试剂辅助超声实现钙钛矿纳米晶的发光以1 nm为间隔的精确调节,所制备的纳米晶具有良好的相/化学稳定性。阴离子交换反应中定量、高反应活性的卤素是实现准确连续荧光调节的关键,超声促进了水油两相的共混,增加了阴离子交换反应速率。通过实验证明了CsPbX₃纳米晶的荧光发射可以像传统的半导体纳米晶一样精确且连续地调控,使钙钛矿纳米晶在照明和显示应用中更具竞争力。在第三章中,为了进一步降低钙钛矿中的铅含量及毒性,通过锰离子掺杂的方式,分别采用热注射、微波辅助加热、室温配体辅助沉积等方法,制备了高比例锰替代率的CsPb_xMn_1-x-x Cl₃纳米晶,铅元素的替代率高达46%,荧光量子效率高达54%。增强的荧光发射归因于光生激子从CsPbCl₃主体到掺杂Mn离子的能量转移,有助于通过荧光辐射途径进行激子复合。通过更改实验参数来调整与Mn相关的发射的强度和位置,实现了系列低毒性钙钛矿纳米晶的合成及荧光调控。在第四章中,为了提升钙钛矿纳米晶的水稳定性,以氨基-聚乙二醇-羧基（NH₂-PEG-COOH）作为配体钝化钙钛矿纳米晶,同时辅助锰离子掺杂方式降低铅元素含量,最终合成高荧光量子效率、水稳定性及低毒性的钙钛矿纳米晶(CsPb_xMn_1-xCl₃/NH₂-PEG-COOH)。由于NH₂-PEG-COOH的配体钝化作用,纳米晶水溶液的荧光量子效率高达65%且胶体稳定性较好,水溶液放置60天仍保持30%的荧光量子效率。实验结果表明制备的材料细胞毒性较低、荧光量子效率较高,将其应用于细胞成像的荧光探针,并展示出了较好的荧光成像功能。