Alumino-boratos de terras raras - síntese de partículas submicrométricas e estudo espectroscópico visando aplicações fotônicas (2023)
- Authors:
- Autor USP: HILÁRIO, ELOÍSA GARIBALDE - FFCLRP
- Unidade: FFCLRP
- Sigla do Departamento: 593
- DOI: 10.11606/T.59.2023.tde-07062023-141415
- Subjects: ESPECTROSCOPIA; LANTANÍDIOS
- Keywords: Borate; Borato; Lantanídeos; Lanthanides; Spectroscopy
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: No campo da fotônica, os materiais luminescentes a base de íons lantanídeos são amplamente estudados devido as suas propriedades espectroscópicas que garantem uma ampla aplicação como laser aleatório e termômetros luminescentes. Nesse sentido, foi proposto nesse trabalho a utilização do alumino borato de ítrio, uma matriz que tem despertado grande atenção no desenvolvimento de materiais fotônicos, devido as suas propriedades físico-química, como alto índice de refração, alta estabilidade química e boa solubilidade de íons lantanídeos; permitindo altas concentrações de dopantes. Os materiais foram sintetizados pelos métodos de Pechini, precipitação com ureia e síntese solvotérmica, essas duas últimas ainda não descritas na literatura para a obtenção da matriz. As caracterizações estruturais e morfológicas apontaram, para todas as metodologias de síntese, uma fase hexagonal para a matriz, bem como partículas sem tamanho e forma definidas. A partir das amostras dopadas com Nd3+ foram produzidos compósitos utilizando poli(metilmetacrilato), como também materiais decorados com nanopartículas metálicas. Este conjunto de amostras foi estudado como emissor laser aleatório; em mecanismos de fotoavalanche; termometria e conversão ascendente de energia. Para análises de emissão laser aleatório, os alumino boratos apresentaram resultados compatíveis com os da literatura para as amostras em pó, e uma potencial aplicação foi observada para os compósitos. Por fim, para as amostras decoradas com nanopartículas metálicas, os melhores resultados foram observados para aquelas com maior concentração de Nd3+ e decoradas com nanopartículas de ouro. As análises de conversão ascendente via fotoavalanche mostraram uma dependência com a concentração de lantanídeo na matriz,bem como mecanismos de excitação e emissão distintos para as diferentes partículas decoradas. Amostras dopadas com Er3+ e Yb3+/Er3+ foram estudadas quanto a conversão ascendente de energia e a resposta da luminescência frente a variação de temperatura. Os resultados mostraram uma potencial aplicação termométrica para o material, que apresentou sensibilidade compatível a outras matrizes de boratos reportadas na literatura, e também com outros trabalhos já desenvolvidos no grupo de pesquisa
- Imprenta:
- Publisher place: Ribeirão Preto
- Date published: 2023
- Data da defesa: 26.05.2023
- Status:
- Artigo publicado em periódico de acesso aberto (Gold Open Access)
- Versão do Documento:
- Versão publicada (Published version)
- Acessar versão aberta:
-
ABNT
HILÁRIO, Eloísa Garibalde. Alumino-boratos de terras raras - síntese de partículas submicrométricas e estudo espectroscópico visando aplicações fotônicas. 2023. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2023. Disponível em: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/59/59138/tde-07062023-141415/. Acesso em: 02 abr. 2026. -
APA
Hilário, E. G. (2023). Alumino-boratos de terras raras - síntese de partículas submicrométricas e estudo espectroscópico visando aplicações fotônicas (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto. Recuperado de https://teses.usp.br/teses/disponiveis/59/59138/tde-07062023-141415/ -
NLM
Hilário EG. Alumino-boratos de terras raras - síntese de partículas submicrométricas e estudo espectroscópico visando aplicações fotônicas [Internet]. 2023 ;[citado 2026 abr. 02 ] Available from: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/59/59138/tde-07062023-141415/ -
Vancouver
Hilário EG. Alumino-boratos de terras raras - síntese de partículas submicrométricas e estudo espectroscópico visando aplicações fotônicas [Internet]. 2023 ;[citado 2026 abr. 02 ] Available from: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/59/59138/tde-07062023-141415/ - Síntese e estudo de partículas de LaPO4 / Pr3 + ou Pr3 +: Gd3 + com amplo espectro de emissão (UV ao IV) visando aplicações tecnológica e biotecnológica
- Simultaneous evaluation of intermittency effects, replica symmetry breaking and modes dynamics correlations in a Nd:YAG random laser
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- Metallic nanoparticles-decorated Nd Y1-Al3(BO3)4 sub-micrometric particles to enhance anti-Stokes excitation performance
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