Export Ready — 

Estudo das propriedades termo-estruturais e ópticas da matriz vítrea LBA na ausência de dopantes intencionais e dopada com TiO2 e/ou Nd3+

Bibliographic Details
Main Author: Silva, Valdeir Antônio da
Publication Date: 2013
Format: Master thesis
Language: por
Source: Repositório Institucional da UnB
Download full: http://repositorio.unb.br/handle/10482/14717
Summary: Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Programa de Pós-Graduação em Física, Instituto de Física, 2013.
id UNB_df55ff301a9bda099cbd41335a8b42c6
oai_identifier_str oai:repositorio.unb.br:10482/14717
network_acronym_str UNB
network_name_str Repositório Institucional da UnB
repository_id_str
spelling Estudo das propriedades termo-estruturais e ópticas da matriz vítrea LBA na ausência de dopantes intencionais e dopada com TiO2 e/ou Nd3+VidroCerâmica vitrificadaCristalizaçãoTitânioNeodímioDissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Programa de Pós-Graduação em Física, Instituto de Física, 2013.Uma nova matriz vítrea com composição química nominal, LBA: 50Li2O . 45B2O3 . 5Al2O3 (mol%), sem dopantes intencionais e dopada com TiO2 e/ou Nd3+, foi sintetizada pelo tradicional método de fusão e suas propriedades físicas foram investigadas pelas técnicas de Análise Térmica Diferencial (DTA), Absorção Óptica (AO), Fotoluminescência (PL), Espectroscopia Raman (ER), Microscopia de Força Atômica (AFM), Difração de Raios-X (DRX) e por cálculos realizados com base na teórica JMAYK e na Teoria de Judd-Ofelt (JO). Foi investigado a cinética de cristalização da matriz LBA, não dopada, bem como as fases cristalinas formadas (LiBO2 e Li3AlB2O6) durante o processo de tratamento térmico a 450°C, por intervalos de tempo crescentes, na faixa de 1h a 7h. Cálculos JMAYK, conjuntamente com Medidas de AFM, revelaram que a cristalização inicia-se preferencialmente na superfície e evolui para o volume em função do tempo de tratamento. Os parâmetros térmicos e a energia de ativação do sistema vítreo LBA foram obtidos pelo Método Não Isotérmico de análise de reações térmicas. Também foi investigada a cinética de cristalização da matriz LBA, não dopada e dopada com concentrações crescentes de xTiO2 (x = 0; 0,5; 1,0; 1,5; ...; 5,0)(wt%) , bem como as fases cristalinas formadas (LiBO2, LiAlO2 e LiTiO2), durante o processo de tratamento térmico na primeira e na segunda temperatura de máximo da cristalização, TC1 e TC2, por intervalos de tempo crescentes. Análises térmicas e estruturais evidenciaram uma competição entre fases cristalinas, LiAlO2 - LiTiO2, devido à co-dopagem com TiO2. A matriz vítrea LBA proposta neste trabalho, foi sugerida como meio hospedeiro para íons de neodímio, a fim de investigar a influência da variação do campo cristalino nos parâmetros espectroscópicos deste sistema. Para obter tais parâmetros, utilizou-se a Teoria de Judd-Ofelt. Foram calculados os parâmetros de intensidade, Ω9; probabilidade de emissão espontânea, (( "#/ , %)´); a taxa de ramificação, ( "#/ , %)´); a seção eficaz de emissão +(,, ,´); eficiência quântica (,); o tempo de vida radiativo 056 e a qualidade espectroscópica, 7. A codopagem com TiO2 modificou o ambiente químico e promoveu variação significativa da qualidade espectroscópica. Além disso, diminui a intensidade de absorção da “banda água” (OH). Está é uma importante fonte de supressão de luminescência (quenching). Foi investigado a devitrificação da matriz LBA, um importante passo na elucidação da estrutura vítrea, bem como, sugerimos a aplicação em sistemas fotônicos, quando dopada com Nd3+ e/ou codopada com TiO2. Por fim, nós esperamos que estes resultados possam incentivar novas pesquisas sobre esta matriz vítrea utilizando outras técnicas de caracterização. _________________________________________________________________________ ABSTRACTA new glass matrix with chemical nominal composition, LBA: 50Li2O . 45B2O3 . 5Al2O3 (mol%) without intentional doping and doped with TiO2 and/or Nd3+ was synthesized by the traditional fusion method and their physical properties were investigated by the Differential Thermal Analysis, Optical Absorption, Photoluminescence, Micro Spectroscopy Raman, Atomic Microscopy Force and X-ray Diffraction techniques, and by the calculation performed on the basis of JMAYK and Judd-Ofelt (JO) theories. Were investigated crystallization kinetic of undoped LBA matrix, as well as, crystalline phase formed (LiBO2 e Li3AlB2O6) during heat treatment process at 450°C, by increasing time intervals in the range of 1 to 7 hour. Calculations JMAYK together with AFM measurements revealed that the crystallization starts and progresses preferentially at the surface for volume as a function of treatment time. Thermal parameters and the activation energy of the glass system LBA were obtained by Non-Isothermal analysis method of thermal reactions. Was also investigated the crystallization kinetics of the matrix LBA, doped and undoped, with increasing concentrations of xTiO2 (x = 0; 0,5; 1,0; ...; 5,0)(wt%), as well as, the crystalline phases formed (LiBO2, LiAlO2 e LiTiO2) during the heat treatment process on the first and second maximum temperature of crystallization, TC1 and TC2, for increasing time intervals. Thermal and structural analysis revealed a competition between crystalline phases, LiAlO2 - LiTiO2 due to presence with TiO2. The glassy matrix LBA proposed in this work was tested as a host medium, for neodymium ions in order to investigate the influence of the XI variation in the crystal field on the spectroscopic parameters of this system. For these, we used the Judd-Ofelt theory. They were calculated the intensity parameters, Ω9; the spontaneous emission probability, (( "#/ , %)´); the branching rate, ( "#/ , %)´); the effective emission section, +(,, ,´); the quantum efficiency, (,); the radiative life time, 056; and spectroscopic quality, 7. The presence of TiO2 modifies the environment and promotes significant variation of spectroscopic quality. It also decreases the absorption intensity of the “water” band (OH). This is an important source of suppression of luminescence (quenching). Was investigated the devitrification of LBA matrix, an important step in the elucidation of the glassy structure, as well as, we suggest the application in photonic systems, when doped with Nd3+ and/or doped with TiO2. Finally, we hope that these results will encourage further research on this glass matrix using other characterization techniques.Instituto de Física (IF)Programa de Pós-Graduação em FísicaMorais, Paulo César deDantas, Noelio OliveiraSilva, Valdeir Antônio da2013-11-26T19:12:11Z2013-11-26T19:12:11Z2013-11-262013-08-14info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfSILVA, Valdeir Antônio da. Estudo das propriedades termo-estruturais e ópticas da matriz vítrea LBA na ausência de dopantes intencionais e dopada com TiO2 e/ou Nd3+. 2013. xi, 130 f., il. Dissertação (Mestrado em Física)—Universidade de Brasília, Brasília, 2013.http://repositorio.unb.br/handle/10482/14717A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNB2024-02-20T16:56:22Zoai:repositorio.unb.br:10482/14717Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unb.br/oai/requestrepositorio@unb.bropendoar:2024-02-20T16:56:22Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false
dc.title.none.fl_str_mv Estudo das propriedades termo-estruturais e ópticas da matriz vítrea LBA na ausência de dopantes intencionais e dopada com TiO2 e/ou Nd3+
title Estudo das propriedades termo-estruturais e ópticas da matriz vítrea LBA na ausência de dopantes intencionais e dopada com TiO2 e/ou Nd3+
spellingShingle Estudo das propriedades termo-estruturais e ópticas da matriz vítrea LBA na ausência de dopantes intencionais e dopada com TiO2 e/ou Nd3+
Silva, Valdeir Antônio da
Vidro
Cerâmica vitrificada
Cristalização
Titânio
Neodímio
title_short Estudo das propriedades termo-estruturais e ópticas da matriz vítrea LBA na ausência de dopantes intencionais e dopada com TiO2 e/ou Nd3+
title_full Estudo das propriedades termo-estruturais e ópticas da matriz vítrea LBA na ausência de dopantes intencionais e dopada com TiO2 e/ou Nd3+
title_fullStr Estudo das propriedades termo-estruturais e ópticas da matriz vítrea LBA na ausência de dopantes intencionais e dopada com TiO2 e/ou Nd3+
title_full_unstemmed Estudo das propriedades termo-estruturais e ópticas da matriz vítrea LBA na ausência de dopantes intencionais e dopada com TiO2 e/ou Nd3+
title_sort Estudo das propriedades termo-estruturais e ópticas da matriz vítrea LBA na ausência de dopantes intencionais e dopada com TiO2 e/ou Nd3+
author Silva, Valdeir Antônio da
author_facet Silva, Valdeir Antônio da
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Morais, Paulo César de
Dantas, Noelio Oliveira
dc.contributor.author.fl_str_mv Silva, Valdeir Antônio da
dc.subject.por.fl_str_mv Vidro
Cerâmica vitrificada
Cristalização
Titânio
Neodímio
topic Vidro
Cerâmica vitrificada
Cristalização
Titânio
Neodímio
description Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Programa de Pós-Graduação em Física, Instituto de Física, 2013.
publishDate 2013
dc.date.none.fl_str_mv 2013-11-26T19:12:11Z
2013-11-26T19:12:11Z
2013-11-26
2013-08-14
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv SILVA, Valdeir Antônio da. Estudo das propriedades termo-estruturais e ópticas da matriz vítrea LBA na ausência de dopantes intencionais e dopada com TiO2 e/ou Nd3+. 2013. xi, 130 f., il. Dissertação (Mestrado em Física)—Universidade de Brasília, Brasília, 2013.
http://repositorio.unb.br/handle/10482/14717
identifier_str_mv SILVA, Valdeir Antônio da. Estudo das propriedades termo-estruturais e ópticas da matriz vítrea LBA na ausência de dopantes intencionais e dopada com TiO2 e/ou Nd3+. 2013. xi, 130 f., il. Dissertação (Mestrado em Física)—Universidade de Brasília, Brasília, 2013.
url http://repositorio.unb.br/handle/10482/14717
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UnB
instname:Universidade de Brasília (UnB)
instacron:UNB
instname_str Universidade de Brasília (UnB)
instacron_str UNB
institution UNB
reponame_str Repositório Institucional da UnB
collection Repositório Institucional da UnB
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)
repository.mail.fl_str_mv repositorio@unb.br
_version_ 1839083132134883328

Similar Items