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上转换发光是通过多光子机制将低能量的光子转换成高能光子的过程，其发光可覆盖紫外到红外等波段，这使得上转换发光材料在短波激光器、信息存储、激光通信、新型太阳能电池、显示技术和生物医学的领域显示出极大的应用潜力。迄今为止，报道的上转换发光材料的效率都比较低，激发阈值较高且物理化学稳定性差，极大地限制了其实际应用。本论文研究了971nm连续激光激发下，BaGd2ZnO5:Yb3+,RE3+(RE=Er,Ho)、BaIn6Y2O13:Yb3+,Er3+和La2S3:Yb3+,Er3+上转换发光材料的发光性质，研究了激发光功率密度和掺杂剂浓度对其效率和红绿光功率比的影响，并对绿光发光动力学过程进行了研究，探讨了它们的温度探测性质。其主要内容和结果如下： （1）采用溶胶凝胶法合成BaGd2ZnO5:Yb3+,RE3+(RE=Er,Ho)上转换纳米材料，其基质声子能量约为470cm-1，其中Yb3+-Er3+共掺体系最大发射功率约为20mW，极值效率（上转换光发射功率/吸收功率）约为6.9%，是目前报道的材料中转换效率最高的，其温度探测范围为150-900K，最大灵敏度为0.0031K-1。Yb3+-Ho3+共掺体系最大发射功率约为14.4mW，极值效率约为2.8%，也是目前报道的材料中转换效率最高的。通过建立铒镱共掺体系的速率方程组，求解绿光发射级粒子数表达式，对由方波调制的971nm激光器激发样品获得的绿光上升和衰减曲线进行拟合，得出绿光发射的能级4S3/2(5F4,5S2)粒子数主要来源于Yb3+→Er3+(Ho3+)的能量传递。 （2）采用高温固相法首次合成BaIn6Y2O13:Yb3+,Er3+上转换发光材料，其声子能量约为700cm-1，最大发射功率约为5.1mW，极值效率约为1.8%，温度探测范围为150-900K，最大灵敏度最大为0.0028K-1。 （3）采用高温固相法和H2S气体硫化首次合成La2S3上转换发光材料，其声子能量约为706cm-1，最大发射功率约为0.64mW，极值效率约为0.37%，温度探测范围为110-900K，最大灵敏度为0.0076K-1，在目前报道的材料中，温度探测灵敏度是最高的。