Síntese e caracterização de vidros e vitrocerâmicas à base de teluritos e fluorofosfatos dopados com lantanídeos (Er3+/Yb3+ e Pr3+)

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Souza, Joacilia Mazzini Marques de
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: fluorofosfato; fotônica; luminescence, photonics; luminescência; oxyfluoride glasses; tellurite glasses; telurito; transparent glass ceramics; vidros óxidos; vitrocerâmicas transparentes
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75135/tde-20062023-093438/

Vidros e vitrocerâmicas de teluritos e fluorofosfatos, subclasses de vidros óxidos, devido as suas baixas energias de fônon vêm sendo extensivamente empregados no intuito de diminuir as taxas de transições não radiativas e, consequentemente, aumentar a eficiência quântica de emissão dos íons terras-raras neles contidos. Neste trabalho, as duas subclasses foram estudadas como sistemas vítreos e vitrocerâmicos quaternários, com larga transparência no visível e estabilidade térmica frente a cristalização. Os teluritos baseado no sistema TeO2-GeO2-K2O-Bi2O3 (TGKB) dopados com Er3+ e Yb3+ foram obtidos como vidros e vitrocerâmicas contendo nanocristais homogeneamente distribuídos como numa fase cúbica de Bi2Te4O11. Os cristais foram estudados a partir das técnicas de microscopia de transmissão de elétrons (TEM) e difração de elétrons em área selecionada (SAED). As mudanças estruturais na matriz foram acompanhadas por espectroscopia Raman na região de 300 - 500 cm-1, mostrando os estiramentos Bi-O-Te e a redução das unidades [TeO3]. Os resultados obtidos para este conjunto mostram a importância da co-dopagem com o Yb3+ para melhores eficiências de upconversion (UC) quando comparado com amostras dopadas apenas com Er3+. O sistema fluorofosfato com base no sistema LiPO3-YF3-SrF2-CaF2 (LYSC) dopados com Pr3+ foram caracterizadas por como espectroscopia de absorção UV-Vis-NIR e fotoluminescência de emissão, excitação e tempo de vida, apresentando quenching de luminescência por concentração de Pr3+. Assim, ambas as matrizes vítreas são promissoras matrizes hospedeiras para íons terras raras para aplicações fotônicas como materiais conversores de energia, iluminação e concentradores de célula solares.