Fotoluminescência e mecanismo de crescimento em titanatos nanoestruturados - Souza, Agda Eunice de [UNESP] (2011)
Nanopartículas cristalinas com estrutura do tipo perovskita de BaxSr1-xTIO3, Ba1-xCaxTiO3 e CaxSr1-xTiO3 (x = 0, 0,25, 0,50, 0,75 e 1) foram sintetizadas usando o método de hidrotermalização assitido por microondas. As amostras foram processadas por 40 minutos a 140ºC, sob pressão máxima de 4 bar, usando um forno de microondas doméstico adaptado. A ação das microondas, associada às condições de temperatura e pressão facilitaram a formação das faces em um tempo de síntese relativamente curto, porém não possibilitou um controle sobre o crescimento e morfologia das partículas. Um conjunto de técnicas foi utilizado para a caracerização das amostras e os resultados mostraram que o método de hidrotermalização assistido por microondas é eficiente na obtenção dos compostos cristalinos com partículas nanométricas. Foi observado que todas as amostras apresentam um comportamento fotoluminiscente que varia com a concentração x dos modificadores de rede (Ba, Ca e Sr). A emissão radiativa na região visível azul-verde apresentada por estes materiais está diretamente associada à presença de imperfeições ou defeitos de ordem local. Estes defeitos locais podem ser causados pelo deslocamento do metal de transição Ti no interior da célula unitária de cada composto que dão origem à clusters distorcidos (em quebra de simetria) ou complexos (contendo vacâncias de oxigênio ou grupos OH). A banda larga observada nos espectros de fotoluminescência é característica de materiais com grau de ordem-desordem estrutural de curto alcance indicando que, durante o decaimento radiativo, ocorre um processo multifônico, evidenciando a presença de níveis energéticos adicionais ao band gap destes materiais. As partículas de cada composto apresentam diferentes morfologias que são alteradas pela...