钨酸钙是最早被发现的钨酸盐荧光体，而后于1906年首次用作X射线发光材料，1916年应用于X射线增感屏用发光材料[7]。随着研究的深入，对其效率和颗粒形状的改善，使得其增感速度越来越快。此后，为了再次提高增感速度，对稀土离子掺杂的钨酸盐的研究报道逐渐增多。

1.2.2 钨酸根的结构特征

近十年来，钨酸盐的合成、性质、反应机理及应用受到广泛关注，人们对其在紫外光激发下的发光性质的研究十分广泛。钨酸盐是一种典型的自激活材料，在紫外(UV)、X射线等光源的激发下可发射出高效的荧光，其发光起源于具有d0电子壳层的过渡金属离子的络合物WOmn-，特征发射峰大约在430nm附近，发光光谱十分稳定。自然界中的钨酸盐以较纯的白钨矿(主要是CaWO4)存在。此外，含有W066-的钨铁锰矿结构的钨酸盐的研究也逐渐增多。

白钨矿结构的钨酸盐含有WO42-钨酸根复合离子，其中W离子周围有4个配位的氧离子，具有Td对称性[8]。其能级分布主要是由于WO42-基团内的02-的2p轨道的电子向W6+的5d轨道电子转移导致[9-10]。

吸收跃迁是电荷转移跃迁，其吸收光谱主要来自于允许跃迁1A1—1T2，发射主要来自3T2—1A1。WO42-的能级结构、吸收和发射的示意图如图1所示。而对于含有WO66-具有相似的能级结构，只是能量分布不同，这与W离子周围配位的O离子数，配位类型以及键长有关。

图1  钨酸根的能级结构

作为下转换发光材料基质，钨酸根离子具有紫外吸收特性，可以将吸收的能量有效地传递给稀土离子。此特性可以应用于紫外激发的LED荧光粉领域[11]，作为重要的无机基质材料，钨酸盐具有化学稳定性好、平均折射率高、量子产率高等优点，可以作为良好的上转换稀土掺杂荧光材料基质。

1.2.3 钨酸盐的应用

钨酸盐材料具有种类丰富、性能优异、晶体形貌多样等特点，其优异的光学、电学等性能使得钨酸盐不但在闪烁晶体，激光介质、传感器、光学、声学纤维领域得到应用，而且在催化、缓蚀、电极、光吸收、光电阳极、涂料等领域有着潜在应用价值。稀土系金属钨酸盐由于具有良好的光学、电磁性能以及化学稳定性，以至于它们在照明、光学通信、化学催化等都具有潜在的应用价值。钨酸盐也是一类重要的荧光粉基质，常用于光纤、激光物质和激荡器等领域，其中Gd2WO6因其显著的压电、荧光以及催化等性质正受到广泛关注。例如用于制造的发光二极管显示出节能、安全以及高稳定性。而纳米材料由于具有不同于散装材料的特殊属性，在新发光材料的言之尚吸引了更多科学家的兴趣。

1.3 纳米材料概述

纳米材料是指在三维空间内至少有一维处于纳米尺度范围(1-100nm)内，或由他们作为基本单元的微小固体粉末。纳米材料种类繁多，性能多样，且与体材料相比具有了许多优良特性，是近年来人们研究的重点[12]。

1.3.1 纳米材料的分类 

纳米材料具有不同的分类标准：

按照物理性质划分：纳米半导体材料、导体材料、磁性材料和超硬材料等。

按照成组成划分：纳米无机材料、无机复合材料、有机材料、生物材料和有机无机复合材料等。

按照应用划分：电学材料、纳米光学材料、感光材料等。