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本发明公开了一种钛磷酸钡盐、制备方法及其应用，钛磷酸钡盐的化学式为Ba2-2xM2xTiP2-2yN2yO9，式中，M为二价金属离子或三价稀土元素；x是M取代钡离子Ba2+的摩尔百分量，0.00001≤x≤0.5；N为钒离子V5+、锆离子Zr4+、钨离子W5+、钼离子Mo5+中的一种或多种；y是N取代磷离子P5+的摩尔百分量，0.00001≤y≤0.5。它结晶度高，发光质量好，成本低廉，且制备工艺简单、无污染。在X射线激发下Ba2TiP2O9的光输出与商用闪烁体锗酸铋Bi4Ge3O12相当，发光峰位与光电倍增管有良好的匹配，可用于高能粒子探测，X射线计算机断层扫描，正电子发射层析摄影技术，安全检查，工业检测和核医学成像。