용매 증발법을 이용하여 실온 조건에서 다양한 농도의 Mn⁴⁺이 도핑된 K₂TiF₆∶Mn⁴⁺ 적색 결정이 성장되었다. 샘플들은 자외선 및 청색 영역에서 Mn⁴⁺의 특성 넓은 밴드 여기를 나타내며, 이는 ⁴A₂ → ⁴T₁ 및 ⁴A₂ → ⁴T₂ 에너지 준위 전이에 해당한다. 청색 여기 하에서 모든 결정은 일련의 협대역 적색 발광을 보이며, 가장 강한 발광 피크는 631nm에 위치한다. 이들 결정 중 K₂TiF₆∶Mn⁴⁺ (13.18%) 샘플은 최고 효율의 적색 발광을 나타내며, 내부 및 외부 양자 효율은 각각 97.2%와 83.3%에 달한다. 특히 이 샘플은 형광 음(負)열 소광 효과를 보이며, 120 ℃에서 적색 발광 강도는 실온 대비 1.81배이다. Y₃Al₅O₁₂∶Ce³⁺ (YAG∶Ce³⁺)와 조립된 온백색 LED의 루멘 효율(LE)은 최대 180.9 lm/W, 낮은 색온도 3859 K, 연색지수 91.3에 이른다. β⁃SiAlON∶Eu²⁺과 조립된 백색 LED 소자는 LE가 101.5 lm/W에 달하며, NTSC(국가 텔레비전 시스템 위원회) 표준 값의 94% 색 영역을 보여준다. 따라서 K₂TiF₆∶Mn⁴⁺ 결정은 백색 LED 조명 및 디스플레이 분야에서 잠재적인 응용 전망을 가진다.

적색 결정;플루오르화물;발광 특성;백색 LED