温度是一个基本的热力学参数,它的测量和控制在日常生活、化学、医学、农业等各个领域有十分重要的地位。温度传感器根据各种不同的测量原理制成,目前常见的有玻璃温度计、热电偶温度计和气体温度计等。然而,利用这些温度计测量物体温度时,温度计和被测量物体需要进行充分地接触。在一些复杂极端条件下,比如在腐蚀性环境下或对表面不规则的物体进行测量时,这些温度计就会表现出其固有的缺陷。因此,能够克服上述问题的非接触式荧光温敏材料获得广泛关注。许多荧光材料（比如:量子点、金属-有机框架材料）都可用于测温,而稀土离子掺杂的荧光材料由于丰富的发射谱线等优点成为热门材料。但是,稀土离子掺杂的荧光温敏材料在稳定性、灵敏度、荧光温敏机理等方面还存在一些问题。本论文通过三个部分的研究以改善这些问题,以下为本文三个方面的工作内容与结果:第一部分基于热耦合能级荧光强度比测温方略,对Er³⁺掺杂Li₃Y（VO₄）₂荧光材料的温度传感特性进行研究。通过高温固相法成功合成不同浓度Er³⁺掺杂Li₃Y（VO₄）₂的系列样品。在该样品中,VO4^3-把能量有效地传递给Er³⁺离子,使其热耦合能级得到激发,产生Er³⁺的²H11/2→⁴I15/2和⁴S3/2→⁴I15/2辐射跃迁。当Er³⁺的掺杂浓度从2%增加至10%时,VO4^3-到Er³⁺的能量传递效率从44.5%增加至55.2%。利用热耦合能级荧光强度比测温方法,检测样品在298-573 K温度范围的发射光谱,524 nm与552 nm处的荧光强度比与温度的关系用指数函数拟合良好,得到最大相对灵敏度为0.93%K-1@298 K。在303 K、438 K、573 K三个温度点进行热循环测试,结果显示出材料优异的可重复性。表明L_i3Y_1-x（VO₄）₂:xEr³⁺在温度传感领域有潜在应用前景。第二部分研究了基于激发带边缘反常热猝灭的Eu³⁺掺杂Lu VO4荧光温敏材料。以高温固相法合成不同浓度Eu³⁺掺杂Lu VO4的系列样品。检测样品在298-448 K范围内的变温激发光谱时发现,V-O电荷迁移带出现红移且激发带边缘出现反常的热猝灭现象,这是由基态电子能级振动能级热填充引起的。这一现象使得激发宽带长波长边缘（约350 nm处）和激发带中心位置（约319 nm处）及Eu³⁺的特征发射（如392 nm和463 nm）出现相反的热响应。利用这一热响应多样性的变化,提出一种基于激发带边缘反常热猝灭的新的测温策略。最终得到最大相对灵敏度为3.48%K-1@298 K。而热循环图也显示出材料优异的重复性,表明Lu_1-xVO₄:xEu³⁺具有潜在的高性能光学测温应用。第三部分研究钙钛矿La₂MgTiO₆分别掺杂Nd³⁺、Ho³⁺、Pr³⁺荧光温敏材料在近红外区的温度传感特性。以高温固相法合成La_1.98MgTiO₆:0.02Ln³⁺（Ln=Nd,Ho,Pr）样品。系列样品在近红外区都表现出良好的发光,利用荧光强度比测温法进行温敏研究,得到最大相对灵敏度分别为0.117%K-1@298 K、0.52%K^-1@298 K和0.56%K-1@448 K。这一部分研究为该系列材料在近红外区域的荧光温度传感领域的应用做了前期探索。