本工作以Dy³⁺掺杂Y₂O₃/Gd₂O₃系荧光材料为研究对象,采用尿素均匀沉淀技术（以稀土硝酸盐为母盐,尿素为沉淀剂）在较宽成分范围（Dy/Ln=0-10 at%,Ln=Y+Gd+Dy）和温度范围（600-1300 ℃）内就材料的碳酸盐均相沉淀合成、尺寸控制、晶格稳定化、荧光性能及能量传递效应等进行了系统研究。得到以下主要创新成果:（1）采用尿素均匀沉淀技术合成了单分散球形(Y_1-xDy_x)₂O₃前驱体颗粒,所有前驱体均呈现无定形非晶态,化学组成为(Y_1-xDy_x)（OH）（CO₃）·1.4H₂O;通过调节尿素浓度实现了颗粒尺寸的有效控制;前驱体煅烧至600 ℃即可获得(Y_1-xDy_x)₂O₃纯相,煅烧温度增加至1000 ℃仍能维持前驱体的单分散球形形貌;继续升高煅烧温度至1200 ℃时球形形貌遭到破坏;目标产物(Y_1-xDy_x)₂O₃在352 nm(Dy³⁺的6H15/2→6P7/2跃迁)波长激发下呈现优异的蓝光和黄光发射(分别对应于Dy³⁺的4F9/2→6H15/2和4F9/2→6H13/2跃迁),且黄光发射强度高于蓝光发射强度;材料的荧光淬灭浓度为2 at%,荧光强度随着煅烧温度的增加而不断得到改善。（2）采用尿素均匀沉淀技术合成了(Gd_1-xDy_x)₂O₃单分散球形前驱体颗粒,所有前驱体均呈现无定形非晶态,化学组成为(Gd_1-xDy_x)（OH）（CO₃）·1.3H₂O;通过改变尿素与稀土阳离子RE³⁺的浓度比和以有机溶剂部分取代去离子水作为反应溶液均可实现(Gd_1-xDy_x)₂O₃前驱体球形颗粒尺寸的控制;目标产物(Gd_1-xDy_x)₂O₃在275 nm(Gd³⁺的8S7/2→6IJ跃迁)波长激发下呈现优异的蓝光和黄光发射(对应于Dy³⁺的4F9/2→6H15/2和4F9/2→6H13/2跃迁),荧光淬灭浓度为2 at%,与Y₂O₃体系的发光性能进行对比,发现Gd³⁺→Dy³⁺的能量传递显著提高了该系荧光粉的荧光发射强度,且其发射强度随着煅烧温度的增加而不断得到改善;目标产物(Gd_1-xDy_x)₂O₃在575 nm处的荧光寿命随着Dy³⁺含量与煅烧温度的增加而逐渐缩短,前者主要是由于Dy³⁺间的能量传递效应,而后者则归功于荧光颗粒结晶性的不断改善;Gd₂O₃经1300 ℃煅烧后会产生立方相至单斜相的晶相转变,本文通过掺杂离子半径较小的Y³⁺实现了其晶格结构稳定化,且其最低掺入量为5 at%。（3）采用尿素均匀沉淀技术合成了[(Y_yGd_1-y)_1-xDy_x]₂O₃单分散球形前驱体颗粒,所有前驱体均呈现无定形非晶态,化学组成为[(Y_yGd_1-y)_1-xDy_x]（OH）（CO₃）·1.5H₂O;前驱体具有良好的单分散球形形貌,即使经1000 ℃高温煅烧仍能较好的维持单分散球形形貌;通过热重分析,发现Y³⁺与Gd³⁺的差分沉淀现象;目标产物[(Y_yGd_1-y)_1-xDy_x]₂O₃在275 nm(Gd³⁺的8S7/2→6IJ跃迁)波长激发下呈现优异的黄光发射(对应于Dy³⁺的4F9/2→6H13/2跃迁);通过[(Y_yGd_1-y)_0.98Dy_0.02]₂O₃与(Y_0.98Dy_0.02)₂O₃荧光发射强度对比,亦说明Gd³⁺→Dy³⁺间存在的高效能量传递过程。