作为一种新型固态光源,白色发光二极管（LED）在照明和显示领域非常具有应用前景。迄今为止,人们一直致力于对新型发光材料的应用进行开发。目前发光材料在应用领域所面临的主要挑战是实现较高的发光效率、色稳定性、显色性能和价格竞争力。由于近紫外或紫外光激发的单相白光荧光粉具有上述优点,因此,备受研究人员的关注。由于β-Ca2（PO₄）3结构的材料具有特殊的晶体结构,该系列化合物具有优异的热稳定性,对稀土离子和过渡金属离子具有较高的容纳性,而引起人们的关注。本论文采用高温固相法合成了几个系列的Ce³⁺/Tb³⁺/Mn²⁺和Dy³⁺激活的具有β-Ca2（PO₄）3结构的单相全色荧光材料。采用XRD,FE-SEM,漫反射光谱,荧光光谱等对样品进行了表征,材料的晶体结构,形貌,和发光性能,尤其是能量传递机理进行了详细的研究。采用高温固相法合成了Ca₁₉Mg₂（PO₄）₁₄,Ca₁₉Zn2（PO₄）₁₄,Ca₉Mg Li（PO₄）7,Ca₉Zn Li（PO₄）7,Ca₉Bi（PO₄）7,Ca₈Mg Bi（PO₄）7,Ca₉Gd（PO₄）7,Ca₉Li Gd0.667（PO₄）7和Ca₉Na Gd0.667（PO₄）7九种基质材料,研究表明:Ca₈Mg Bi（PO₄）7最适合做发光材料基质,Ca₁₉Zn2（PO₄）₁₄次之。采用高温固相法合成了Ce³⁺掺杂Ca₁₉Mg₂（PO₄）₁₄,Ca₁₉Zn2（PO₄）₁₄,Ca₉Mg Li（PO₄）7,Ca₉Zn Li（PO₄）7,Ca₈Mg Bi（PO₄）7,Ca₉Gd（PO₄）7,Ca₉Li Gd0.667（PO₄）7和Ca₉NaGd0.667（PO₄）7材料。研究表明:Ce³⁺在这些基质材料中呈宽带发射特征。发射光谱中心位于360-370 nm,位于近紫外区域,随Ce³⁺掺杂浓度增加,发射光谱出现红移。采用高温固相法合成了Ca₈Mg Bi（PO₄）7:Dy³⁺和Ca₉Bi（PO₄）7:Dy³⁺单相全色白光LED荧光粉,并对这种材料的发光性能进行研究。研究结果表明:Ca₈MgBi（PO₄）7:Dy³⁺和Ca₉Bi（PO₄）7:Dy³⁺系列样品存在两种发射峰,分别位于484nm（蓝光发射）、572 nm（黄光发射）,可以发射出白光。在Ca₉Bi（PO₄）7:Dy³⁺引入Mg²⁺可以提高材料的发光强度,经过比较,Ca₈MgBi（PO₄）7要比Ca₉Bi（PO₄）7更适合作为发光材料的基质。通过对材料中的能量传递机理研究,可以发现:Ce³⁺,Tb³⁺在Ca₁₉Mg₂（PO₄）₁₄和Ca₉Li Gd_2/3（PO₄）7两种基质中的能量传递方式是采用电偶极-电四极相互方式进行,在其余四种基质中能量传递方式采用电偶极-电偶极相互作用方式进行的;Ce³⁺,Mn²⁺在六种基质中的能量传递方式都是采用电偶极-电四极方式进行的。Ce³⁺,Tb³⁺,Mn²⁺共掺杂的上述荧光粉具有红绿蓝三种主要发射带,Ce³⁺的5d–4f跃迁产生的蓝紫色发射带,Tb³⁺的5D4→7FJ（J=3,4,5,6）跃迁产生的绿色发射,Mn²⁺的4T1（4G）→6A1（6S）跃迁产生的红光发射。基于能量传递,合成的荧光粉的发光颜色从蓝紫色向绿/红色发生转变,最终,通过调整Tb³⁺/Mn²⁺掺杂浓度实现白光发射。本文合成的荧光粉具有优异的发光性能,在固态照明领域具有应用前景。