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https://ri.ufs.br/jspui/handle/riufs/21615
Tipo de Documento: | Dissertação |
Título : | Estudo da influência do agente quelante e da concentração do európio nas propriedades estruturais e ópticas do YVO4: Eu sintetizado pela rota sol-gel modificada |
Autor : | Oliveira, Matheus Silveira Campos de |
Fecha de publicación : | 19-jul-2024 |
Director(a): | Rezende, Marcos Vinícius dos Santos |
Co-Director(a): | Silva, Ariosvaldo Junior Sousa |
Resumen: | No presente trabalho, foram estudadas as influências do agente quelante e da dopagem nas propriedades estruturais e ópticas do YVO4 e YVO4:Eu dopado com 1% a 4%, sintetizados pela rota sol-gel modificada usando sacarídeos com diferentes graus de complexidade como agentes quelantes ecológicos: a glicose, um monossacarídeo; a sacarose, um dissacarídeo; e a goma arábica, um polissacarídeo. As análises estruturais das amostras a partir dos padrões de DRX mostraram formação do YVO4 desejado, tendo fase única para o grupo das amostras sintetizadas com glicose e com uma pequena proporção de fase espúria de Y2O3 nos fósforos do grupo da sacarose e de Y10V2O20 para o grupo da goma arábica. As estimativas de tamanho médio do cristalito mostraram clara distinção entre os grupos de sacarídeos, com a média dos tamanhos dos fósforos variando de 41 nm a 66 nm, indicando boa aplicabilidade dos sacarídeos como agentes quelantes ecológicos. As análises fotoluminescentes dos fósforos mostraram mesmo comportamento quanto às transições f-f de excitação e 5D0→7FJ de emissão típicas do íon Eu3+ na matriz YVO4, para todos os grupos de sacarídeos. Nos espectros de excitação e emissão dos grupos da glicose e da sacarose foi observado um efeito quenching luminescente. Tal efeito foi observado na banda de excitação referente à sobreposição da absorção do grupo VO43- e da transferência de carga do O2- para o Eu3+. Já para o grupo da sacarose, foi observado comportamento diferente entre os espectros de excitação e de emissão quanto à intensidade em função da concentração de Európio. As amostras com fase espúria de Y2O3 mostraram aumento da excitação com o aumento da proporção da fase espúria e aumento da emissão com o aumento da concentração de Európio. Os tempos de vida luminescente foram próximos a 1 ms para todos os fósforos e apresentou distinção clara entre os três grupos. Os tempos para o grupo da glicose foram menores que 1 ms e iguais entre si, enquanto oscilaram em torno de 1 ms para o grupo da sacarose e foram maiores que 1 ms e claramente diferentes entre cada amostra para o grupo da goma arábica. Por fim, todos os fósforos mostraram tonalidade muito próxima, ainda que distintas entre os grupos de sacarídeos, e próximas ao vermelho do sistema RGB e ao fósforo Y2O2S:Eu comercialmente utilizado, sugerindo boa aplicabilidade em LEDs ou outros dispositivos luminosos. |
Resumen : | In the present work, the influence of the chelating agent and doping were studied on the structural and optical properties of the YVO4 and YVO4:Eu doping from 1% to 4%, synthesized by the modified sol-gel route using saccharides with different degrees of complexity as ecological chelating agents: glucose, a monosaccharide; sucrose, a disaccharide; and gum arabic, a polysaccharide. The samples structural analyzes from XRD standards showed the desired YVO4 formation, with unique phase for the group of the samples synthesized with glucose, a small Y2O3 secondary phase in the phosphoruses in the sucrose group, and a small Y10V2O20 secondary phase for the gum arabic group. The crystallite average size estimate showed clear difference between the saccharide groups, with the average of the phosphoruses sizes varying from 41 nm to 66 nm, indicating good applicability of the saccharides as ecological chelating agents. The phosphoruses photoluminescent analyzes showed the same behavior regarding Eu3+ -ion typical f-f excitation and 5D0→7FJ emission transitions in the YVO4 matrix for all saccharide groups. In the excitation and emission spectra of the glucose and sucrose groups, a luminescent quenching effect was observed. This effect was observed in the excitation band regarding the overlapping of the absorption of the VO4 3-group and the charge transfer from O2-to the Eu3+. For the sucrose group, different behavior was observed between the excitation and emission spectra as for the intensity as a function of the Europium concentration. The samples with a secondary Y2O3 phase showed increasing in the excitation with increased secondary phase proportion and showed increased emission with increasing Europium concentration. The luminescent lifetimes were close to 1 ms for all phosphoruses and showed clear distinction between the three groups. The lifetimes for the glucose group were less than 1 ms and equal between them while oscillating around 1 ms for the sucrose group and were greater than 1 ms, and clearly different for each sample, in the gum arabic group. Finally, all phosphoruses showed a very close shade, although distinct between the saccharide groups, and close to the standard-RGB red and the red from Y2O2S:Eu commercial phosphorus, suggesting good applicability in LEDs or other luminous devices. |
Palabras clave : | YVO4 Európio Rota sol-gel modificada Sacarídeos Fotoluminescência Europium Modified sol-gel route Saccharides Photoluminescence |
Área CNPQ: | CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA |
Patrocinio: | Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq |
Idioma : | por |
Institución: | Universidade Federal de Sergipe (UFS) |
Programa de Posgrado: | Pós-Graduação em Física |
Citación : | OLIVEIRA, Matheus Silveira Campos de. Estudo da influência do agente quelante e da concentração do európio nas propriedades estruturais e ópticas do YVO4: Eu sintetizado pela rota sol-gel modificada. 2024. 101 f. Dissertação (Mestrado em Física) – Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão, 2024. |
URI : | https://ri.ufs.br/jspui/handle/riufs/21615 |
Aparece en las colecciones: | Mestrado em Física |
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