近年来，随着材料化学领域的不断发展，稀土掺杂微纳米材料以其独特的物理化学性质在固态激光器、发光显示、光催化、光成像和太阳能电池等领域受到越来越多的关注，其中稀土氟化物因具有声子能量小、透光率高、稳定性好等优点而成为研究的焦点。在稀土氟化物基质中适当掺杂三价镧系离子后，材料能够展现出优异的发光和磁学特性。这些性质对材料自身的尺寸和形貌具有很大的依赖性。为了研究这种尺寸形貌效应，研究工作者在近几年不断地投入到稀土氟化物微纳米材料的可控合成这一方向。尤其是钆的二元和三元氟化物（如GdF3、NaGdF₄）更是因其在多模成像等生物医学领域的巨大应用潜力而成为当前一大研究热点。因此，对钆的氟化物微纳米材料进行深入研究具有很大的实际意义。本论文围绕Ln³⁺掺杂氟化物的光磁性质及其尺寸效应等问题展开研究，主要内容如下：（1）在水热条件下采用乙二胺四乙酸（EDTA）作为表面活性剂成功合成了六角相NaGdF₄:Yb³⁺/Er³⁺微米棒。通过改变反应物NaF、NaNO3的添加量及反应时间均可实现对产物组分、结构和形貌的有效调控，并且我们提出了β-NaGdF₄微米棒的可能生长机理。在980nm近红外光的激发下，β-NaGdF₄:10%Yb³⁺/1%Er³⁺微米棒能够发出明亮的绿色上转换荧光。另外，在18kOe的外加磁场作用下，产物具有优异的顺磁特性，室温磁化强度最大能够达到5.02emu/g。不同尺寸的产物的上转换发光与顺磁性能表明光磁特性具有明显的尺寸效应。（2）在水热条件下采用乙二胺四乙酸（EDTA）作为表面活性剂在水热条件下成功合成了六角相NaGdF₄:Yb³⁺/Er³⁺/Li⁺微米棒。在掺杂适量的Li⁺离子后产物的上转换发光强度明显增强。我们研究了Li⁺离子在基质晶格中的格位占据情况对上转换发光的影响。相比于没有掺杂Li⁺离子的β-NaGdF₄:Yb³⁺/Er³⁺微米棒，掺杂5mol%Li⁺离子的样品的绿色和红色上转换荧光发射分别增强了八倍和七倍。发光增强现象可能是由于Li⁺离子的掺杂引起Er³⁺离子周围局域不对称性的改变造成的。另外，β-NaGdF₄:Yb³⁺/Er³⁺微米棒还具有明显的顺磁特性，且适量Li⁺离子的掺杂能够略微增强样品的磁性强度。（3）在水热条件下采用乙二胺四乙酸（EDTA）作为表面活性剂成功合成了GdF3微纳米晶。我们通过改变反应添加的氟源种类对产物的形貌和尺寸进行调控。其中使用NaBF₄替代NaF和NH4F作为氟源可使产物的形貌从花状和圆盘状改变为不规则形貌，且产物尺寸由亚微米降至约数十纳米。在紫外光和近红外光的激发下，Ce³⁺/Eu³⁺和Yb³⁺/Tm³⁺共掺杂的GdF3纳米颗粒分别展现出优异的下转换与上转换发光特性。室温条件下，GdF3:20%Yb³⁺/1%Tm³⁺纳米粒子在18kOe的外加磁场作用下具有2.1emu/g的磁化强度。