Design de materiais ‘Sr IND.2’Mg‘Si IND.2’‘O IND.7’:‘Eu POT.2+’,‘TR POT.3+’ com luminescência persistente eficiente: efeitos da estrutura eletrônica e metodologia de síntese (2019)
- Authors:
- Autor USP: MERÍZIO, LEONNAM GOTARDO - IQ
- Unidade: IQ
- Sigla do Departamento: QFL
- Subjects: LUMINESCÊNCIA; TERRAS RARAS; MATERIAIS CERÂMICOS; ESPECTROSCOPIA ELETRÔNICA; QUÍMICA INORGÂNICA
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: Materiais cerâmicos têm se mostrado atrativos para o desenvolvimento de novos materiais funcionais avançados no estado-da-arte especialmente devido às suas propriedades ópticas, magnéticas e eletrônicas moduláveis. Materiais luminescentes (incluindo os materiais fosforescentes, fluorescentes e persistentes), são promissores para muitas aplicações tecnológicas como LEDs, sinalização de atenção, biomarcadores etc.; assim, o estudo dos seus fenômenos ópticos tem um papel fundamental na engenharia de materiais mais eficientes. Os materiais que apresentam o fenômeno de luminescência persistente são capazes de emitir luz por longos períodos de tempo após cessada a fonte de irradiação. O método cerâmico, no qual altas temperaturas (> 1000 °C) e longos tempos de tratamento térmico (> 10 h) são requeridos, é o método de síntese mais usado para obtenção dessa classe de materiais. Portanto, há a necessidade do desenvolvimento de métodos mais rápidos, de menor consumo de energia e mais baratos para síntese desses compostos. Nesta tese, compostos com luminescência persistente de fórmula geral ‘Sr IND.2’Mg‘Si IND.2’‘O IND.7’:‘Eu POT.2+’,‘TR POT.3+’ foram preparados pelos métodos cerâmico-CCM (‘TR POT.3+’: Y, La-Lu) de coprecipitação-CPC (TR; Dy) e de estado sólido assistido por micro-ondas-MASS(TR: Dy) com o objetivo de investigar a influência dos métodos de síntese nas suas propriedades fotônicas. A caracterização dos materiais foi feita para explorar aspectos fundamentais dos compostos por uma ampla variedade de técnicas utilizadas, tais como, TGA, DTA, FTIR, XRD, SEM, NTA, XAS, PL e TL. De forma concisa, os principais resultados desta tese incluem a obtenção da fase cristalina desejada para o material particulado, com especial atenção às amostras obtidas em apenas 25 minutos de síntese pelo método MASS, correspondendo a um processo quase 20 vezvezes mais rápido do que o método cerâmico tradicional. Os materiais apresentaram uma larga banda de excitação entre 225 e 450 nm, atribuída às transições ‘4f POT.7’ (ANTPOT. 8’‘S IND.7/2’) → ‘4f POT.6’‘5d POT.1’(ANTPOT. 2’D) do íon ‘Eu POT.2+’, indicando que estes materiais absorvem luz do UV ao visível. O comportamento de emissão destes materiais é bem descrito pela banda larga em 470 nm atribuída à transição ‘4f POT.6’‘5d POT.1’(ANTPOT. 2’D) → ‘4f POT.7’(ANTPOT. 8’‘S IND.7/2’) do íon ‘Eu POT.2+’ na região do azul. A eficiência da luminescência persistente se mostrou um parâmetro fortemente dependente do codopante utilizado e do método de síntese. Os resultados de termoluminescência e de decaimento de luminescência persistente indicam que os materiais codopados com ‘Tm POT.3+’ e ‘Dy POT.3+’ são aqueles com maior tempo de emissão da luminescência persistente e que o método MASS o que produz materiais mais eficientes. Sendo assim, foi possível demonstrar a obtenção e os aspectos fundamentais das propriedades fotônicas do composto ‘Sr IND.2’Mg‘Si IND.2’‘O IND.7’:‘Eu POT.2+’,‘TR POT.3+’ com luminescência persistente de mais de 125 minutos, usando um método de síntese mais rápido, mais barato e de menor consumo de energia
- Imprenta:
- Data da defesa: 07.06.2019
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ABNT
MERIZIO, Leonnam Gotardo. Design de materiais ‘Sr IND.2’Mg‘Si IND.2’‘O IND.7’:‘Eu POT.2+’,‘TR POT.3+’ com luminescência persistente eficiente: efeitos da estrutura eletrônica e metodologia de síntese. 2019. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2019. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-20082019-152226/. Acesso em: 27 dez. 2025. -
APA
Merizio, L. G. (2019). Design de materiais ‘Sr IND.2’Mg‘Si IND.2’‘O IND.7’:‘Eu POT.2+’,‘TR POT.3+’ com luminescência persistente eficiente: efeitos da estrutura eletrônica e metodologia de síntese (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-20082019-152226/ -
NLM
Merizio LG. Design de materiais ‘Sr IND.2’Mg‘Si IND.2’‘O IND.7’:‘Eu POT.2+’,‘TR POT.3+’ com luminescência persistente eficiente: efeitos da estrutura eletrônica e metodologia de síntese [Internet]. 2019 ;[citado 2025 dez. 27 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-20082019-152226/ -
Vancouver
Merizio LG. Design de materiais ‘Sr IND.2’Mg‘Si IND.2’‘O IND.7’:‘Eu POT.2+’,‘TR POT.3+’ com luminescência persistente eficiente: efeitos da estrutura eletrônica e metodologia de síntese [Internet]. 2019 ;[citado 2025 dez. 27 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-20082019-152226/ - Phosphor-in-Glass (PiG) composites for W-light and high energy radiation sensing
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