Luminescência e absorção fotoacústica do fósforo SrGa2O4 codopado por íons de Nd3+ e Cr3+

• Ano de defesa: 2016
• Autor(a) principal: Lima, Ludiane Silva
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Centro de Tecnologia e Ciências::Instituto de Física Armando Dias Tavares; BR; UERJ; Programa de Pós-Graduação em Física
• Palavras-chave em Português: Photoluminescence; Photoacoustic spectroscopy; Transition metals; Rare earth - metals; Energy transfer; Fotoluminescência; Espectroscopia fotoacústica; Metais de transição; Metais - terras raras; Transferência de energia; CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA DA MATERIA CONDENSADA
• Link de acesso: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/12871

Amostras policristalinas de SrGa2O4 codopadas com os íons de Cr3+ e Nd3+ foram estequiometricamente preparadas pela mistura dos materiais em pó SrCO3, Ga2O3, Cr2O3 e Nd2O3. As concentrações dos íons de Cr3+ e Nd3+ no sistema codopado de Sr(Ga1-x-yCrxNdy)2O4 seguiram duas situações distintas: (i) A concentração do íon de Nd3+ foi fixada em 1%, ou seja y = 0,01, e para o íon de Cr3+ as concentrações foram 0%; 0,1%; 0,5%; 1% e 2%, ou seja x = 0;0,001; 0,005; 0,01 e 0,02; (ii) Posteriormente, invertemos a situação para um sistema codopado com 1% de íons de Cr3+ (x = 0,01) e com as concentrações de íons de Nd3+ com os mesmos valores usados para a primeira situação (y =0; 0,001; 0,005; 0,01 e 0,02). A estrutura cristalina das amostras codopadas foram analisadas pelas técnicas de difração de raios-X (DRX) e de microscopia eletrônica de varredura (MEV). O padrão de difração para a amostra de SrGa2O4 dopada com 1% de íons de Cr3+ revelou uma única fase relacionada a fase β-SrGa2O4. Já para a amostra dopada com 1% de íons de Nd3+ e as amostras codopadas com íons de Cr3+ e Nd3+ o difratograma revelou a presença de duas fases, β-SrGa2O4 e γ-SrGa2O4. Os dados foram ajustados usando o Método de Rietveld para o refinamento das estruturas e os parâmetros da rede foram determinados. As micrografias obtidas no MEV confirmaram a presença das duas fases β-SrGa2O4 e γ-SrGa2O4. A luminescência dos íons de Cr3+ e Nd3+ na rede do SrGa2O4 foi investigada pela espectroscopia de emissão em temperatura ambiente, através da qual se verificou o mecanismo de transferência de energia entre os íons de Cr3+ e Nd3+. Além disto, foram realizadas medidas de espectroscopia fotoacústica que confirmaram as transições identificadas nos espectros de emissão e auxiliaram no entendimento da formação de íons de Cr4+ nas amostras que possuíam íons de Cr3+.