باستخدام سلوك الديناميكا البلورية لمصفوفة التمدد الحراري السالب، يمكن كبح تأثير الانطفاء الحراري لمراكز الإشعاع الأرضية النادرة بشكل فعال، مما يفتح طريقًا جديدًا لبناء مجسات درجة حرارة بصرية عالية الحساسية. في هذه الدراسة، تم تحضير سلسلة من الفسفور Sc₂Mo₃O₁₂ : xDy³⁺ ذات خصائص التمدد الحراري السالب باستخدام طريقة الصلب عالية الحرارة، وتم دراسة تركيبه البلوري وأداء الإضاءة وسلوك الاستجابة الحرارية المتغيرة للحرارة بشكل منهجي. أظهرت نتائج حيود الأشعة السينية وتحليل ريتفيلد أن العينات المنتجة عبارة عن مراحل نقية ذات بنية متعامدة وتنتمي إلى فضاء المجموعة Pbcn، مع احتلال أيونات Dy³⁺ لمواقع Sc³⁺ سداسية التنسيق بنجاح. تحت تحفيز بطول موجة 468 نانومتر، أظهرت العينات انبعاثًا أصفر مميزًا لـ Dy³⁺، ويمكن التحكم بشكل قابل للتعديل في لون الإضاءة من الأصفر إلى الأصفر الأخضر عن طريق ضبط تركيز التخفيف. يرتبط خاصية التمدد الحراري السالب لمصفوفة Sc₂Mo₃O₁₂ بانتقال طاقة التنشيط الحراري لمجموعة [MoO₄]^2- إلى Dy³⁺، ويظهر النظام سلوك انطفاء حراري سالب غير عادي في نطاق درجة الحرارة من 303K إلى 393K، حيث يزداد شدة الإضاءة مع ارتفاع درجة الحرارة. استنادًا إلى هذه الخاصية، تم بناء وضعين لقياس درجة الحرارة نسبةً لشدة الإضاءة: نمط عدم الاقتران الحراري لمركز الإشعاع الفردي (الحساسية المطلقة عند 513 كلفن S_a= 12% K^-1، الحساسية النسبية S_r= 0.45% K^-1) ونمط عدم الاقتران الحراري للاثنين من الإثارات (الحساسية المطلقة عند 513 كلفن S_a= 1.38% K^-1، الحساسية النسبية S_r= 0.77% K^-1). بالإضافة إلى ذلك، بعد 8 دورات من الاختبارات التسخين-التبريد، أظهر المادة استقرارًا حراريًا ممتازًا يثبت ثبات هيكلها. بفضل التنسيق البنيوي لمصفوفة التمدد الحراري السالب، وآلية انتقال الطاقة للتعزيز الحراري الشاذ للإضاءة، وأداء قياس درجة الحرارة عالي الدقة، تظهر فسفور Sc₂Mo₃O₁₂ : Dy³⁺ آفاقًا واسعة للتطبيق في الأجهزة الإلكترونية ذات الحرارة العالية ومجالات قياس درجة الحرارة البصرية.

Sc₂Mo₃O₁₂;Dy³⁺;انطفاء حراري سالب;تمدد حراري سالب;استشعار درجة حرارة بصري;نسبة شدة الإضاءة