上转换发光材料在三维图像显示、激光防伪和生物分子荧光探针方面显示了极大的应用前景。因此,对上转换发光材料的实验和理论研究成为目前高新材料的研究热点。本论文主要研究了Y₂SiO₅:Er,Y₂SiO₅:Er,Yb体材料以及Y₂O₃:Er,Yb,Y₂O₂S:Er,Yb纳米材料的合成及发光性质。其主要内容和结果如下:（1）以碳酸锂为助溶剂,采用高温固相法,成功制备了Y₂SiO₅:Er上转换荧光粉。通过X射线衍射（XRD）、荧光分光光度计等分析测试仪器对样品的物相组成及发光性能进行了测试分析。结果表明:在1300℃热处理情况下,得到的是X1型Y₂SiO₅;在1400℃热处理情况下,得到的是X2型Y₂SiO₅;并且发现在相同掺杂浓度条件下,X2型样品的上转换发光强度要强于X1型。通过研究1400℃热处理后得到的不同掺杂浓度样品的上转换光谱,得到Er³⁺离子最佳掺杂浓度为1.0mol%。讨论其可能存在的上转换机制。（2）在成功制备X2型Y2SiO5_:Er上转换荧光粉基础上,又成功制备了X2型Y₂SiO₅:Er,Yb上转换荧光粉,详细研究了Yb³⁺离子掺杂浓度对上转换发光特性的影响。结果表明:随着Yb³⁺离子浓度的增加,红、绿光上转换发光强度均先增强后减弱,但红、绿光上转换发光强度之比迅速增加。当Er³⁺为1.0mol%,Yb³⁺为12.0mol%时,在几mW功率的激发下,得到了很纯的红色上转换发光。详细讨论了其可能存在的上转换机制。（3）以碳酸氢铵为沉淀剂,采用直接沉淀法成功制备了Y₂O₃:Er,Yb纳米级上转换荧光粉;以制备的Y₂O₃:Er,Yb为原料,在氮气保护下对其硫化,成功合成了Y₂O₂S:Er,Yb纳米级上转换荧光粉。通过XRD研究了不同热处理温度对Y₂O₃:Er,Yb和Y₂O₂S:Er,Yb相结构的影响。利用透射电子显微镜（TEM）研究了Y₂O₃:Er,Yb和Y₂O₂S:Er,Yb的粒径和形貌。对不同Yb³⁺离子掺杂浓度和不同热处理温度的Y₂O₃:Er,Yb的上转换光谱进行了比较,讨论了稀土离子的能量传递机制。还比较了相同热处理温度的Y₂O₃:Er,Yb和Y₂O₂S:Er,Yb的上转换光谱,讨论了不同基质对上转换发光的影响。