Durch die Nutzung des Gitterdynamikverhaltens einer Matrix mit negativer thermischer Ausdehnung kann der thermische Auslösch-Effekt von Leuchtzentren der Seltenen Erden effektiv unterdrückt werden, was einen neuen Weg zur Konstruktion hochempfindlicher optischer Temperatursensoren eröffnet. In dieser Arbeit wurde mittels Hochtemperatur-Festphasensynthese eine Reihe von Phosphoren Sc₂Mo₃O₁₂ : xDy³⁺ mit Eigenschaften negativer thermischer Ausdehnung hergestellt und deren Kristallstruktur, Leuchteigenschaften sowie temperaturabhängiges thermisches Ansprechverhalten systematisch untersucht. Die Ergebnisse der Röntgenbeugung und der Rietveld-Strukturverfeinerung zeigen, dass die hergestellten Proben reine orthorhombische Phasen mit der Raumgruppe Pbcn sind und die Dy³⁺-Ionen erfolgreich die sechsfach koordinierte Sc³⁺-Position besetzen. Unter Anregung bei 468 nm zeigen die Proben charakteristische gelbe Emission von Dy³⁺, und durch die Steuerung der Dotierkonzentration lässt sich die Emissionsfarbe kontrolliert von Gelb zu Gelbgrün entwickeln. Die Eigenschaft der negativen thermischen Ausdehnung der Sc₂Mo₃O₁₂-Matrix steht im Zusammenhang mit dem thermisch aktivierten Energietransfer von der [MoO₄]^2--Gruppe zu Dy³⁺. Das System zeigt im Temperaturbereich von 303 K bis 393 K ein anomales Verhalten der negativen thermischen Auslöschung, wobei die Emissionsintensität mit steigender Temperatur kontinuierlich zunimmt. Basierend auf dieser Eigenschaft wurden zwei Modi zur Messung der Temperatur anhand des Emissionsintensitätsverhältnisses entwickelt: der nicht thermisch gekoppelte Einzelzentrum-Modus (absolute Empfindlichkeit bei 513 K S_a= 12% K^-1, relative Empfindlichkeit S_r = 0,45% K^-1) und der nicht thermisch gekoppelte Doppelanregungs-Modus (absolute Empfindlichkeit bei 513 K S_a= 1,38% K^-1, relative Empfindlichkeit S_r = 0,77% K^-1). Darüber hinaus zeigte das Material nach 8 Heiz-Kühl-Zyklen eine ausgezeichnete thermische Zyklus-Reversibilität und bestätigte die Stabilität seiner Struktur. Dank der strukturellen Synergie der Matrix mit negativer thermischer Ausdehnung, dem Mechanismus des anomalen thermischen Energieübertragungsanstiegs der Emission und der hochpräzisen Temperaturerfassung zeigt das Phosphor Sc₂Mo₃O₁₂ : Dy³⁺ vielversprechende Anwendungen in Hochtemperatur-Elektronikgeräten und optischen Temperaturmessfeldern.

Sc₂Mo₃O₁₂;Dy³⁺;negatives thermisches Auslöschen;negative thermische Ausdehnung;optischer Temperatursensor;Verhältnis der Emissionsintensität