درجة الحرارة هي واحدة من أهم المعايير الأساسية في توصيف الخصائص الفيزيائية والكيميائية، والقياس الدقيق للحرارة يلعب دورًا حيويًا في تطور العلوم والتكنولوجيا الحديثة. تعاني أجهزة استشعار درجة الحرارة الفلورية التقليدية المبنية على أزواج مستويات طاقة نقل الحرارة للأيونات الأرضية النادرة (TCLs) من حساسية منخفضة في قياس درجة الحرارة وصعوبة في تمييز الإشارات بسبب قيود الفارق الطاقي بين مستويات TCLs. بحثًا عن حلول أفضل، يستكشف هذا البحث آفاق تطبيق إصدار العيوب الناتجة عن فراغات الأكسجين في مجال مستشعرات درجة الحرارة الفلورية. في هذا العمل، تم تحضير سيراميك BaMgSiO₄ بواسطة طريقة التكلس الصلبة عند درجات حرارة عالية، حيث أدت تبخر كميات قليلة من Ba²⁺ و Mg²⁺ أثناء التلبيد إلى تكوين فراغات أكسجين للحفاظ على حيادية الشحنة في المادة. تسبب مستويات العيوب الناتجة عن هذه الفراغات انبعاث أطوال موجية عند 372، 400، 527 نانومتر عند إثارة ضوئية بالأشعة فوق البنفسجية بطول 332 نانومتر. أظهرت هذه الانبعاثات الثلاثة حساسية مختلفة تجاه درجة الحرارة، مما يجعلها مناسبة لتطبيقات استشعار درجة الحرارة الفلورية. يبلغ الحساسية النسبية لنظام الاستشعار المعتمد على I₃₇₂ وI₅₂₇ حوالي 2.90%·K^-1 عند 298 كلفن، مما يفوق حساسية الأجهزة التقليدية المبنية على TCLs، متجاوزًا الحد الأعلى لحساسية مستشعرات TCLs. علاوة على ذلك، بما أن الفرق في الطول الموجي بين 372 نانومتر و527 نانومتر كبير، فإن سيراميك BaMgSiO₄ يظهر تغيرًا بارزًا من انبعاث الضوء الأخضر عند درجة حرارة الغرفة إلى انبعاث الضوء الأزرق عند 458 كلفن، مما يمكّن من تصور مراقبة درجات الحرارة. لذلك، توفر خصائص الانبعاث الناتجة عن فراغات الأكسجين في سيراميك BaMgSiO₄ خيارًا جديدًا دقيقًا وقابلًا للتصور في تطوير مستشعرات درجة الحرارة الفلورية، مقدمةً مسارًا جديدًا في تكنولوجيا الكشف عن درجات الحرارة الفلورية.

انبعاث عيب فراغات الأكسجين;مادة استشعار درجة الحرارة الفلورية;نقل الطاقة;التصور