本发明公开了一种通过氧化锆修饰增强的Yb³⁺团簇合作发光材料、制备方法及其应用，属于团簇合作发光材料技术领域，由团簇合作发光材料与修饰材料组成，具体通过水热法或高温固相法将修饰材料修饰在团簇合作发光材料上，所述团簇合作发光材料为CaF₂:Yb³⁺，所述修饰材料为ZrO₂，其中，CaF₂:Yb³⁺是以三价镧系镱离子Yb³⁺作为发光离子、碱土金属氟化物CaF₂作为基质材料制备得到；以全部金属阳离子的摩尔浓度和为100％计算，三价镱离子Yb³⁺的掺杂浓度为0.5mol％‑1mol％；在980nm近红外光的激发下，该材料中的Yb³⁺团簇可以发射出峰值～487nm、501nm、517nm、522nm的绿光区合作发光以及～343nm紫外合作发光，并使得其在紫外区的发光强度大幅度提升一倍以上；该制备方法的修饰方法简单，样品的发光学性能稳定。