Síntese e caracterização de nanocristais de perovskita de CsPbI3 em matriz vítrea dopados com Ho3+. - ALVES, Edson Marcelino (2023)
Nanocristais (NCs) de perovskitas desempenham um importante papel na ciência dos materiais devido às suas extraordinárias propriedades optoeletrônicas. Nesse contexto, o presente trabalho teve como objetivo sintetizar e caracterizar NCs de perovskita CsPbI3 em matriz vítrea dopada com íons Hólmio (Ho3+). Após a síntese por fusão, as amostras obtidas foram submetidas a um tratamento térmico adequado de forma a promover o crescimento dos NCs. Posteriormente, a microestrutura do material sintetizado foi avaliada por meio de Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET), Difração de Elétrons de Área Selecionada (SAED) e Difração de Raios-X. As propriedades ópticas foram analisadas por meio de Espectroscopia de Absorção Óptica UV-Vis-NIR (AO) e Fotoluminescência (PL). Como principais resultados, imagens TEM revelaram a formação de NCs de CsPbI3 com tamanho médio de 7 nm em amostras tratadas termicamente a 500 °C por 72 h. Dados da difração de raios-X e padrões SAED indicaram a formação da estrutura cristalina do tipo ortorrômbica para CsPbI3, bem como fortes evidências de que o hólmio, como elemento dopante, permaneceu disperso na matriz vítrea. A análise e sobreposição dos espectros de AO e PL apresentaram indícios de transferência de energia dos NCs de CsPbI3 para íons Ho3+, fenômeno conhecido como efeito antena. A partir deste estudo, conclui-se que as propriedades ópticas das amostras são modificadas tanto por tratamento térmico quanto por dopagem com o lantanídeo. Síntese e investigação de novos materiais como o proposto neste trabalho permitem explorar fenômenos únicos que surgem na escala nanométrica, o que oferece oportunidades para o desenvolvimento de materiais com propriedades personalizáveis e ajustáveis.