Síntese de perovskitas duplas de haletos de Bi e de In dopadas com Ln3+ (A2B\'B\"X6): de fotocatálise à aplicações em termometria ótica - Passini, Luan do Nascimento (2022)
A pesquisa desenvolvida neste projeto, procura sintetizar haletos de perovskitas duplas sem chumbo, tanto a base de bismuto quanto de índio dopadas com íons lantanídeos, procurando entender e investigar suas propriedades optoeletrônicas, almejando o desenvolvimento de novos materiais para o campo da fotônica. Ambas as perovskitas, tanto a base de índio quanto de bismuto, apresentam propriedades óticas distintas sendo adequadas para diferentes aplicações. As perovskitas de bismuto possuem uma atividade fotocatalítica promissora sendo interessantes no campo da fotocatálise, enquanto as perovskitas de índio são mais apropriadas para fins fotoluminescentes, como para diodos emissores de luz (LEDs), termometria ótica e fotovoltaicos. Além do mais, neste trabalho foram incorporados íons lantanídeos na matriz das perovskitas de índio, visando o melhoramento das propriedades óticas da perovskita de In. Os íons lantanídeos são reconhecidos por suas propriedades espectroscópicas únicas, tornando possível expandir as aplicações das perovskitas de índio. Os íons Ln3+ são capazes de emitir fótons nas regiões do UV-Vis-IV, bem como participar de processos de transferência de energia como os mecanismos de conversão ascendente, conversão descendente e downshifting, ampliando a aplicação do material. Para sintetizar as perovskitas propostas, foi adotado uma síntese em um meio aquoso, gerando micro cristais das perovskitas. Após o término da síntese, os micro cristais obtidos foram então lavados com álcool isopropílico, centrifugado à 8000 rpm por 10 minutos e por fim, foram levados à uma estufa aquecida à 110oC por 24h. Ambas perovskitas duplas sem chumbo foram submetidas à várias técnicas de caracterização, almejando entender por completo sua estrutura, química e propriedades óticas. Além das caracterizações, foram avaliados sua atividade fotocatalítica e suas propriedades fotoluminescentes, para as perovskitas de bismuto e índio, respectivamente. Para a perovskita de bismuto, foram investigadas as influências dos haletos (Cl e Br) e da prata em sua fotocatálise, resultando em dados interessantes relacionando esses elementos e a atividade fotocatalítica da perovskita. Por fim, foram investigadas as propriedades óticas para as perovskitas de In não dopadas e as dopadas, e os resultados de luminescência mostraram a possibilidade de expandir ainda mais a aplicabilidade desse material. Nesse sentido, este trabalho está focando no campo da fotocatálise e da termometria ótica, contribuindo com os dados obtidos sobre suas propriedades optoeletrônicas bem como ampliando a aplicação desses materiais.