稀土掺杂无机纳米颗粒（LDNPs）被认为是一种很有前景的近红外二区（NIR-II）荧光材料。相比于其它NIR-II荧光材料,其具有优异的热/化学稳定性、抗光漂白性、低毒性、大斯托克斯位移、荧光发射波长和荧光寿命易可调等特性。目前,合成的LDNPs或多或少都存在粒径偏大、量子产率（QYs）偏低、合成方法繁琐等各类问题。为了满足其在便携式近红外光谱仪、医疗器械、生物成像等领域上的产业化应用,这些问题都亟需解决。本论文针对上面几个问题,开发了基于两种不同材料的LDNPs,研究了Sr2Ga2Ge O7:1.5%Nd3+(SGGO:1.5%Nd3+)的结构与荧光性质以及在发光二极管（LEDs）方面的应用,同时探究了Na Yb F4:Tm3+、Gd3+@Ca F2荧光纳米探针的形貌、尺寸、荧光性质的优化。具体内容如下:1.通过微波辅助溶胶-凝胶法制备了一系列新颖的M2Ga2Ge O7:N3+（M=Ca、Ba、Sr;N=Cr、Nd、Er）样品,然后重点研究了Nd3+掺杂的SGGO亚微米荧光粉,并对其结构信息和发光性能进行了系统的研究。四方相的SGGO:Nd3+属于P-421m（113）的空间群,Nd3+占据了晶格中八配位的Sr2+位点。通过微波处理和阳离子取代,大大减小了样品的凝胶化时间和热处理温度,得到粒径在220 nm左右的亚微米晶体。其具有丰富的激发光谱,激发峰范围能从350 nm覆盖到850nm,在蓝光或者NIR光激发下可产生1331、1056和905 nm的多波段NIR荧光发射,内部QYs=13.3%。通过优化Nd3+离子的掺杂比例,获得了最大的荧光发射强度。然后用一种商用芯片制作了LEDs,以验证其在NIR迷你-发光二极管（mini-LEDs）中的应用潜力。与商用的蓝光LEDs相比,我们所制备的LEDs具有良好的成像穿透性。由于合成工艺简单,具有产业化潜力。2.采用改进的热分解法合成了一种新型的Na Yb F4:Tm3+、Gd3+@Ca F2荧光纳米探针。选择Yb3+基质来增大其在980 nm激发下的吸收截面,通过掺杂Gd3+能将其晶体尺寸减小至25 nm左右。在980 nm激光器激发下,其能产生1470 nm荧光。通过掺杂2%Ce3+能使Na Yb F4:2%Tm3+的下转换发光强度增强5.5倍。最后,通过包覆Ca F2层来抑制表面缺陷引起的浓度猝灭和水淬灭效应。Na Yb F4:Tm3+、Gd3+、Ce3+@Ca F2纳米晶体是构建多功能纳米平台的有潜力的载体。