本文阐述了白光LED的基本原理,荧光粉的发展及制备方法;介绍了稀土元素的发光原理,并对YAG: Ce³⁺, Ln³⁺(Ln³⁺=Pr³⁺, Eu³⁺)和YAG: Eu³⁺荧光粉的发光性能进行了研究。本文分别采用共沉淀法和胶束辅助的共沉淀法合成了YAG: Ce³⁺, Ln³⁺(Ln³⁺=Pr³⁺, Eu³⁺)和YAG: Eu³⁺两大类荧光粉,利用X射线衍射仪、透射电子显微镜、荧光光谱仪对样品的结构、形貌及发光性能进行了表征。YAG: Ce³⁺, Ln³⁺(Ln³⁺=Pr³⁺, Eu³⁺)荧光粉是白光LED用光转换荧光粉;YAG: Eu³⁺是一种优良的红色荧光粉,可应用于阴极射线管、高压汞灯和等离子平板显示器以及白光LED等领域。以NH4HCO3溶液为沉淀剂,采用共沉淀法制备了前驱体,在氩气气氛中经1200°C烧结3 h合成了Y2.94-xCexPr0.06Al5O12(YAG: Ce³⁺, Pr³⁺)粉体。结果表明:所得粉体为体心立方相Y3Al5O12: Ce³⁺, Pr³⁺。粉体颗粒团聚成珊瑚虫形。YAG: Ce³⁺, Pr³⁺粉体的激发光谱有三个激发带,峰值分别位于290 nm,342 nm和450-470 nm处。用290 nm的紫外线激发YAG: Ce³⁺, Pr³⁺粉体,出现了四个发射带,峰值分别位于386 nm,489 nm,535 nm和612 nm。而用460 nm的蓝光激发YAG: Ce³⁺, Pr³⁺粉体,则出现两个发射带,峰值分别位于535 nm和612 nm。对YAG: Ce³⁺, Pr³⁺中Ce³⁺与Pr³⁺之间发生的能量转移进行了讨论。采用共沉淀法制备了YAG: Ce³⁺, Eu³⁺前驱体,经1200°C烧结得到的荧光粉为体心立方YAG相,样品呈珊瑚虫形;对其发光性能的研究可知,YAG: Ce³⁺, Eu³⁺有两个激发带,峰值分别位于340 nm和450-470 nm处,其中最强的激发峰位于468 nm处。分别用460 nm与342 nm的光激发YAG: Ce³⁺, Eu³⁺粉体,发射光谱中只有一个发射带,位于530 nm附近。Eu³⁺对Ce³⁺的发光有严重的猝灭作用。以CTAB为表面活性剂,乙醇、正丁醇为CTAB的增溶剂,采用胶束辅助的共沉淀法制备了YAG: Eu³⁺前驱体。在空气气氛中,分别在900°C,1000°C下烧结2 h得到YAG: Eu³⁺粉体。结果表明:在900°C、1000°C烧结前驱体可合成立方相YAG: Eu³⁺;YAG: Eu³⁺颗粒大小在50-70 nm之间,团聚成珊瑚虫形;YAG: Eu³⁺粉体发射橙红色光。