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全球能源消耗日益严重、环境气候日益恶化等成为人们面临的首要问题。稀土发光材料作为新一代的绿色发光材料已广泛应用于日常生活,如交通、安全标识、信息、电子显示和LED半导体照明等。尤其在地铁、公路隧道、城市、商务中心等地已大量用到各类发光材料,而这些公共场所的环境状况也已成为近年来人们关注的焦点,具有发光与光催化环境净化复合功能的材料必然成为社会新的巨大需求。本文瞄准发光与光催化环境净化复合功能材料为研究目标,依据钙钛矿CaTiO3具有作为发光晶格基质的优异晶体结构条件,选择稀土Er3+掺杂钙钛矿,对其发光与光催化复合功能进行探索研究。在理论研究基础上,通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、荧光光谱仪和紫外可见漫反射分析仪(UV-vis DRS)等测试分析方法,研究优化了柠檬酸络合燃烧法合成CaTiO3:Er3+粉体材料的工艺条件、发光性能和光催化活性等。在燃烧点火温度900?C,保温时间60 min,Er3+摩尔浓度2%的优化工艺条件下合成了发光强度高的正交晶系CaTiO3:Er3+绿色荧光粉。其荧光光谱表明最强激发峰为382 nm处的Er3+的4I15/2→2G9/2跃迁,发射峰在绿光553 nm处Er3+的4F9/2→4I15/2跃迁。随着发光中心Er3+掺杂浓度从1%至2.5%,发光强度增加,Er3+浓度继续增加时,发光强度开始降低直至产生浓度猝灭现象。适量的电荷补偿剂Na+的掺入有利于提高合成样品的结晶性、荧光强度和色纯度。通过将合成的CaTiO3:2%Er3+和CaTiO3:2%Er3+,1.5%Zr4+的光催化降解结果对比表明,后者在紫外光下对亚甲基蓝(MB)、甲基橙(MO)和罗丹明B(RhB)的降解能力比前者效果好;在氙灯模拟可见光的条件下CaTiO3:2.0%Er3+对MB的降解效果最好,光照180 min后MB的降解率为77%,而MO和RhB则分别为60%和18%。本文合成的CaTiO3:Er3+粉体材料具有绿色发光与光催化环境净化复合功能,在相关领域具有潜在应用价值。