本文选择以β-Ca₃（PO₄）₂为构型的磷酸盐Ca₁₀M（PO₄）₇和传统荧光粉Sr₂CeO₄基质,稀土离子Eu,Sm,Ce为掺杂离子,来研究其结构组成,荧光性质,格位优先占据和自还原现象。以β-Ca₃（PO₄）₂为构型的磷酸盐因为其具有丰富的阳离子格位,使得其能够为研究格位优先取代创造条件。本论文的研究具体分为以下几个方面:（1）通过高温固相反应在空气环境下合成得到了Ca₁₀M（PO₄）₇:Eu（M=Li,Na,K）荧光粉,使用XRD检测了样品的相纯度,并且使用Rietveld Refinement得到了 Ca₁₀Li（PO₄）₇,Ca10Na（PO4）7 和 Ca10K（PO4）7 的晶体结构数据。Ca₁₀M（PO₄）₇:Eu（M=Li,Na,K）荧光粉的光致发光特性表明,当Eu离子掺杂进Ca₁₀Li（PO₄）₇,Ca10Na（PO4）7和Ca10K（PO4）7晶体时,Eu³⁺向Eu²⁺的“自还原”可以在空气中发生,Eu³⁺离子可以还原为Eu²⁺离子。除此以外,使用Bond Energy Method来证实和解释Eu离子进入基质的占位机制,根据Eu³⁺掺杂的Ca₁₀M（PO₄）₇（M=Li,Na,K）晶体的键能偏差的计算值,（?）和（?）,（?）和（?）,（?）和（?）的值相似,为Eu³⁺能够在Ca₁₀M（PO₄）₇:Eu（M=Li,Na,K）晶体中发生“自还原”提供了条件。同时,在Ca₁₀Li（PO₄）₇,Ca10Na（PO4）7和 Ca10K（PO4）7 晶体中的（?）,（?）,（?）,Ca10K（PO4）7晶体中的（?）值表明了 Eu离子分别会优先进入Ca₁₀Li（PO₄）₇,Ca10Na（PO4）7和Ca10K（PO4）7晶体中Li,Na,K格位和Ca10K（PO4）7晶体中Ca格位。（2）由于 Ca₁₀Li（PO₄）₇ 晶体具有 Li1,Li2,Ca1,Ca2,Ca3,Ca4,Ca5 等七种阳离子格位,为本文研究阳离子格位占据提供了较好的环境,因此在Ca₁₀M（PO₄）₇:Eu（M=Li,Na,K）基础上进一步研究Ca₁₀Li（PO₄）₇晶体的格位优先占据情况。在空气条件下通过高温固相反应合成Ca₁₀Li（PO₄）₇:Sm,Ce晶体,通过XRD检测合成得到的物质均为纯相。以Sm离子和Ce离子为掺杂剂,从荧光光谱中可以观察到Sm³⁺到Sm²⁺,Ce⁴⁺到Ce³⁺在空气中“自还原”的现象,通过验证Bond Energy Method理论的适用性,解释了 Sm离子和Ce离子进入晶体格位占据机制,并解释了自还原发生的原因和条件。通过荧光光谱和Rietveld Refinement证实了该理论的准确性。（3）通过溶胶-凝胶法和高温固相反应分别合成具有不同晶体尺寸的Sr₂CeO₄和Sr2Ce1-xEu4-x/2（x=0,1%,10%,20%）荧光粉。通过XRD,光致发光光谱以及紫外-可见漫反射的数据,计算了 DOS,PDOS和能带结构,得到了晶体结构,晶体尺寸和荧光性质数据,研究了荧光强度与晶粒尺寸之间的关系并证实了其呈现反比关系。然后再以Eu离子为掺杂离子研究了 Sr₂CeO₄中掺杂高浓度Eu³⁺离子后的性质。Sr2Ce1-xEu4-x/2（x=0,1%,10%,20%）荧光粉,得到其荧光光谱,荧光光谱表明当Eu³⁺浓度增加时,5D0-7F1,5D0-7F2强度也随之增加,而Sr₂CeO₄基质发射强度降低。这种现象可归因于从Ce⁴⁺到Eu³⁺的能量转移。当Eu³⁺的浓度为20%时,则可以得到完全的红光发射,用Bond Energy Method证明了 Eu³⁺占据了 Sr₂CeO₄样品中的Ce位置而不是Sr位置。