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本论文是以Li2O-In2O3-MOx (M=Ca, B)三元体系为研究对象,通过固相合成、相图测定、结构解析、物性测试等实验研究,旨在为探索和设计新型光功能材料和锂离子电池材料及其制备工艺优化提供理论指导。采用X射线粉末衍射法确定了Li2O-In2O3-B2O3体系在700℃下的相关系,证实了文献报道的二元和三元化合物,发现LiInO2存在一定的固溶度,Li+离子替代部分In3+形成固溶体Li1+xIn1-xO2(x≤0.12)。采用固相反应法合成了Li3In1-xEuxB2O6、Li3In1-xTbxB2O6、 Li3Sc1-xEuxB2O6(x=0.02,0.04,0.06,0.08,0.10,0.12,0.14)三个系列的荧光粉。它们均能被近紫外光(350～400nm)有效激发发出红色或绿色的光,可与近紫外InGaN基LED芯片匹配,在白光LED领域中可能存在潜在的应用价值。另外,发现纯Li3ScB2O6是目前第一个没有通过掺杂而发射红光的X射线探测用闪烁材料,在X射线激发下光产额约为BGO的15%。采用X射线粉末衍射法确定了Li2O-In2O3-CaO体系在1000℃下的部分相关系。发现该体系存在一个大范围固溶区域xCaO·(1-x)/2(Li1+yIn1-y02)(0≤x≤1,0≤y≤0.2)。随着Ca离子浓度(x)增加,固溶体经历三种不同结构的相转变：Li1+yIn1-yO2为四方结构(x=0)；S1为CaO类型的立方结构(x=0.06～0.08)；S2为α-NaFeO2类型的三方结构(x=0.1～0.3)；S3为CaO类型立方结构(与S1结构一样)(x=0.45-1)。根据相消失法、杠杆定理以及Vigard定律确定了固溶体边界。并分析了这些不同结构固溶体之间的结构转变机理。发现三方结构的S2固溶体的晶体结构非常类似于锂离子正极材料LiMO2(M=Co,Ni, Mn),可能具有锂离子正极材料的性能。根据衍射峰的强度比值I(003)/I(104)反映的阳离子混排程度,推测S2较为靠近富锂角的区域可能是其作为锂离子正极材料的最佳配比区。