Produção e caracterização óptica de vidros dopados com terras raras contendo nanoestruturas de prata - RAIÑO, Luz Patricia Naranjo (2006)
Neste trabalho foram produzidos materiais vítreos da família dos oxifluoretos, B2O3 CaF2 (BF), da família dos óxidos de metais pesados, PbOGeO2 (PGO) e PbO-Bi2O-Ga2O3 (PBG) dopados com íons de Nd3+ e Pr3+ (com diferentes concentrações) contendo prata, pelo método de fusão. Partículas de prata de diferentes tamanhos e concentrações foram crescidas mediante diferentes tratamentos térmicos. As técnicas espectroscópicas de absorção, excitação e emissão foram utilizadas para a análise da formação da banda de absorção dos plasmons superficiais das partículas de prata e análise da luminescência dos íons terras raras na presença das partículas metálicas. A microscopia de transmissão foi usada para a caracterização estrutural do sistema de partículas. As técnicas usadas permitiram a identificação de partículas com diâmetros de 2 a 30 nm. As técnicas ópticas foram usadas para analisar a formação da banda de plasmons superficiais (PS) associadas às NP de prata e para determinar a influência das NP sobre a luminescência dos íons de terras raras (TR). A banda PS é centrada em 420 nm para as amostras BF e centrada em 460 nm para os vidros PGO. Devido à interação terra rara partícula metálica observou-se aumento da luminescência dos íons TR. Um cálculo do rendimento quântico, CR, da transição 1D2 → 3H5, considerando processos de aumento de campo local e transferência de energia dos íons para as partículas, e a obtenção da eficiência quântica, EQ, do nível 3P0 do íon Pr3+ foram realizadas nas matrizes BF e PGO respectivamente. Foi obtido CR=2.48, que comparado com o valor experimental (≈2.0) está em boa concordância; uma EQ aumentada entre 10 e 100% na presença da prata foi também estimada. As amostras de PGO e PBG mostraram bandas de luminescência devido aos íons Pb2+ em 430 nm e para comprimentos maiores que 500 nm. Estas emissões foram engrandecidas com a presença das partículas de prata