تُعتبر خزفيات الياقوت الفلورية المخدومة بأيونات Mn²⁺ من المعادن الانتقالية عائلة العناصر المرشحة لتحقيق إنارة ليزر عالية معامل التلوين. ومع ذلك، بسبب تنوع نصف قطر الأيونات لMn²⁺ في بيئات التناسق المختلفة، لم يتم بعد تحديد خطة تصميم نظام خزفيات الياقوت المخدومة بMn²⁺. في هذا البحث، تم تحضير خزفيات YAG∶Ce³⁺ الفلورية المخدومة بتركيزات مختلفة من Mn²⁺ باستخدام تقنية الانصهار الفراغي، وتم تصميم Mn²⁺ للدخول إلى مواقع ثماني السطوح (OC) واثنتي عشر سطحاً (DO). من خلال توصيف الطور البنيوي والميكروهيكل، والتألق المحفز ضوئياً، وفترة التألق، وكفاءة الكم، ودراسة أداء التألق للخزفيات تحت إثارة ليزر LD. تشير النتائج إلى أن استخدام SiO₂ كمكمل شحنة وحجم يجعل هيكل الياقوت أكثر استقراراً عند دخول Mn²⁺ إلى المواقع ثمانية السطوح بالمقارنة مع مواقع اثنتي عشر سطحاً. عند تركيز Mn²⁺ بين 0.5% و 6% (at)، تكون كفاءة الكم للعينة OC أعلى من عينة DO. بالإضافة إلى ذلك، تمثل قمم الانبعاث عند 588 نانومتر و725 نانومتر في طيف PL للسلسلة OC انتقالات إلكترونية من Mn²⁺ في المواقع ثمانية السطوح واثنتي عشر سطحاً على التوالي، بينما يشير قمة الانبعاث عند 572 نانومتر في عينة DO إلى انتقال إلكتروني من مواقع اثنتي عشر سطحاً المشوهة. بفضل النقل الفعال للطاقة من Ce³⁺ إلى Mn²⁺، صُممت خزفيات YAG∶Ce³⁺ التي تحتوي على 6% (at) من Mn²⁺ في المواقع ثمانية السطوح، وكانت معامل تلوين مصدر الضوء الأبيض الليزري 70.8 مع درجة حرارة لون نسبية 5117 كلفن. هذا البحث يمثل إضافة قوية لتطوير مواد الياقوت الفلورية المخدومة بMn²⁺، ويوفر مرجعية لتحسين مكونات الضوء الأحمر في طيف YAG∶Ce³⁺ الفلوري، مما يعزز أداء مصادر ضوء الليزر في مجالات طبية وعرضية.

خزفيات فلورية; تخديم Ce³⁺; تخديم Mn²⁺; مواقع