Debido a los intersticios abiertos entre capas, una matriz estructural laminar con anisotropía significativa puede ofrecer más posibilidades para el control de la luminiscencia de iones de tierras raras. Este trabajo utilizó un método sólido de alta temperatura para preparar un polvo fluorescente laminar Bi₂ErO₄Cl dopado con iones K⁺ y estudió sistemáticamente el efecto del dopaje con K⁺ en la estructura cristalina, la luminiscencia ascendente y el rendimiento de detección de temperatura. Los resultados mostraron que los iones K⁺ prefieren ocupar las posiciones intersticiales entre las capas de la matriz, induciendo una distorsión anisotrópica única de la red de "expansión transversal-compresión longitudinal", reduciendo aún más la simetría local de los iones Er³⁺. Bajo excitación con láser de 980 nm, el dopaje con K⁺ (3 mol%) prolongó la vida útil de la fluorescencia de transición roja <⁴F₉/₂>→<⁴I₁₅/₂> de Er³⁺ y triplicó su intensidad. Basado en la técnica de temperatura mediante la medición de la relación de intensidad de fluorescencia de la división Stark del nivel <⁴F₉/₂>, este material mostró un excelente rendimiento de detección de temperatura y estabilidad térmica en ciclos, con sensibilidades absolutas Sₐ y relativas Sᵣ alcanzando 0,19% K⁻¹ y 0,48% K⁻¹ respectivamente. En este estudio, los iones K⁺ de gran radio iónico pueden inducir una distorsión de la red y una regulación del campo cristalino local en la matriz laminar a través del dopaje intersticial, proporcionando nuevas ideas para el desarrollo de materiales de detección óptica de temperatura de conversión ascendente de alto rendimiento.

Dopaje con iones potasio; Bi₂ErO₄Cl; Luminiscencia ascendente; Detección de temperatura