稀土氟化物纳米材料及其贵金属复合物具有独特的光、 电、 磁性质, 在生物标记、 光学储存、 显示、 防伪等领域有着广泛的应用, 已成为材料科学领域的研究热点之一。 采用微乳液法制备了NaYF4∶Yb3+, Ho3+和NaYF4∶Yb3+, Ho3+@Au复合材料, XRD测试表明NaYF4∶Yb3+, Ho3+的结晶情况良好, 无杂质峰, 为立方相, NaYF4∶Yb3+, Ho3+@Au产物的衍射峰中同时含有NaYF4与Au两种晶相； SEM图像显示两种纳米粒子均为形貌、 尺寸较为均一的球形粒晶为58 nm左右； 上转换光谱中显示Ho3+在484, 682和767 nm处具有很高的发光强度, 分别对应于5S2→5I8, 5F5→5I8, 5S2→5I7跃迁。

利用生物质热解副产物焦油为碳前驱体, 采用反相微乳液法和P2O5碳化法制备了荧光碳量子点。反相微乳液法制备的碳量子点为规则球状结构, 粒径均一, 平均粒度为4.3 nm, 晶面间距为0.25 nm, 对应于石墨碳的(100)晶面; P2O5碳化法制备的碳量子点为蜂窝状结构, 平均粒径为6.8 nm, 晶面间距为0.33 nm, 对应于石墨碳的(002)晶面。两种方法制备的碳量子点均具备石墨结构特征, 碳量子点荧光产率分别为85.3%和24.3%。

采用微乳液法制备了纯相立方和六方晶相NaYF4∶Yb3+,Er3+发光材料, 微乳液体系选择了CTAB(十六烷基三甲基溴化铵)-正丁醇-正辛烷-水。研究了NaF/Y3+比例、反应温度、反应时间和体系pH值等对相形成的影响, 以及陈化、后续热处理温度和时间对颗粒尺寸和发光性能的影响。结果表明: 在NaF/Y3+比例小于5、体系pH=5～6、反应温度为140 ℃、反应时间为24 h的条件下, 可得到立方相α-NaYF4∶Yb3+,Er3+, 粒径约为200 nm; 在NaF/Y3+比例大于5、体系pH=1~4、反应温度为160 ℃、反应时间为60 h以上的条件下, 可得到六方相β-NaYF4∶Yb3+,Er3+, 粒径约为1 μm。样品在980 nm激光激发下, 在521, 529, 541, 549 nm 处有发光峰, 最强发光峰为541 nm, 表现为明亮的绿色。

用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、正丁醇、环己烷和水组成的微乳液体系在水热环境下制备了一系列不同Tb3+掺杂浓度的CaF2Tb3+荧光粉。通过X射线粉末衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）和能量色散光谱仪（EDS）来表征荧光粉的晶体结构、颗粒大小、形貌及成分，利用荧光的激发光谱和发射光谱以及荧光衰减曲线来表征荧光粉的荧光性能。实验结果表明：XRD测试结果与立方相CaF2吻合；SEM图像显示CaF2Tb3+荧光粉呈球形，且大小约为30 nm；荧光粉中Tb3+的最佳掺杂物质的量浓度为6%；光致发光发射光谱表明在259 nm光激发下该CaF2Tb3+ 荧光粉发出强的绿光。杰出的荧光特性使CaF2Tb3+荧光粉在荧光标记应用中成为一种有前景的绿色荧光粉。

采用微乳液法在室温下快速合成出YF3:Yb3+,Er3+纳米粒子，X射线衍射图(XRD)与YF3标准卡片PDF#74-911非常吻合，经扫描电镜(SEM)分析表明所制备的纳米粒子为球形，粒径约为32 nm.同时研究了YF3:Yb3+,Er3+的下转换光谱和上转换光谱，实验发现,下转换光谱最强发射峰位于1544 nm; 在上转换光谱中，这两种离子主要发红光和绿光，且红光强于绿光，通过分析输出光强与泵浦光强的双对数曲线，发现不管是红光还是绿光都是双光子发射，最后对红、绿光的上转换机理进行了分析.

用微乳液法合成出SiO2包覆的Er3+掺杂的Y2O3粉体。X射线衍射结果表明, 所制备粉体为立方Y2O3结构。透射电镜照片显示, 其颗粒形状近似为球形, 粒径为20～50 nm。该粉体在波长为980 nm的半导体激光器激发下发射出中心波长为562 nm的绿色和660 nm的红色上转换荧光, 分别对应于Er3+离子的4S3/2/2H11/2→4I15/2跃迁和4F9/2→4I15/2跃迁, 发光强度和激发功率的关系揭示其均为双光子过程。Er3+掺杂的Y2O3粉体具有高效的上转换发光性能, 而经过纳米复合后制成的Y2O3(核)/SiO2(壳)在水溶液中具有较好的悬浮性, 这对于其在生物荧光标记的应用具有重要意义。

采用微乳液法制备了BaYF5Eu2+纳米微粒，并利用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和光致发光光谱等手段进行了表征。XRD数据与标准卡片PDF # 46-39很好吻合,利用谢乐公式计算所制备产物平均粒径在20 nm左右。SEM图谱显示所制备的纳米粒子为球形，且形貌规则，粒径分布比较均匀。BaYF5Eu2+的发射光谱中存在一个300~410 nm的发射带，发射光谱最强峰为330 nm，对应于Eu2+的4f65d→4f7发射，与传统高温固相法所制多晶材料最强发射峰378 nm相比蓝移了48 nm；其激发光谱最强峰位于263 nm，与传统高温固相法所制多晶材料最强激发峰322 nm相比蓝移了59 nm。