Debido a los espacios intercalados abiertos, la matriz de estructura en capas con anisotropía significativa puede proporcionar más posibilidades para el control de la luminiscencia de iones de tierras raras. En este artículo, se preparó un fósforo estratificado Bi₂ErO₄Cl dopado con iones K⁺ mediante un método sólido a alta temperatura, y se estudió sistemáticamente el efecto del dopaje con K⁺ en la estructura cristalina, la luminiscencia de conversión ascendente y las propiedades de detección de temperatura. Los resultados muestran que los iones K⁺ ocupan preferentemente los sitios intersticiales entre capas de la matriz, lo que induce una distorsión reticular anisotrópica única de “expansión lateral-compresión longitudinal”, reduciendo aún más la simetría local de los iones Er³⁺. Bajo excitación con láser de 980 nm, el dopaje con K⁺ (fracción molar del 3%) extiende la vida útil de la fluorescencia roja de la transición ⁴F_9/2→⁴I_15/2 de Er³⁺, aumentando al mismo tiempo la intensidad por un factor de 3. Basado en la técnica de medición de temperatura por relación de intensidad de fluorescencia de la división Stark del nivel ⁴F_9/2, este material muestra excelente rendimiento de detección de temperatura y estabilidad en ciclos térmicos, con una sensibilidad absoluta S_A y relativa S_R que alcanzan respectivamente 0.19%·K^-1 y 0.48%·K^-1. En este estudio, los iones K⁺ de gran radio iónico pueden lograr distorsión de la red y control del campo cristalino local de la matriz en capas mediante dopaje intersticial, proporcionando una nueva idea para el desarrollo de materiales ópticos de detección de temperatura de conversión ascendente de alto rendimiento.

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