本发明公开了可调控Ho离子正交发光特性的纳米材料，其特征在于，其是由Yb、Ho、Ce和Nd共掺杂形成的核壳结构上转换纳米颗粒UCNPs，其化学表达式为NaYF4:Yb/Ho/Ce@NaYF4:Yb@NaNdF4:Yb；该上转换纳米颗粒UCNPs由内向外包括：发光中心内核、包覆在该内核外表面的第一壳层结构、包覆在第一壳层结构外表面的第二壳层结构；该上转换纳米颗粒UCNPs在近红外光980nm激发下发出650波长主导的红光，在近红外光808nm激发下发出540波长主导的绿光。本发明还提供了该纳米材料的制备方法。本发明纳米材料结构独特、性能稳定，能够实现采用单一的纳米材料进行动态多色调节，在多色指纹检测、防伪、荧光检测等方面很有应用前景。