Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / This study reports the synthesis, structural and optics characterization of LiSrPO4
pure and doped with Lanthanide ions as Ce3+, Eu3+ or Tb3+. The samples were synthesized
via the Sol-gel route. Glucose was chosen as the chelating agent, however, samples
were also produced without the use of the chelating agent, with the aim of studying its
in
uence on the structural and optical properties. Di erent temperatures of syntheses
were used in the production of the samples. Samples were produced with stoichiometric
variation of Li+ (excess and de ciency) and doped with Ce3+, Eu3+ or Tb3+. The temperature
of 1000 C for 2 hours was found as the best condition to obtain the crystalline
phase of pure and doped LiSrPO4 . The structural characterization of the samples was
performed using X-ray di ractometry and from them it was possible to estimate the mean
crystallite size of the samples. The use of glucose allows obtaining crystals of the order
of 18 nm, presenting smaller sizes when compared to the route without using the glucose
employing the calcination temperature of 1000 C for 2 hours. It was found that the
change in temperature of calcination changes the average size of the crystallite in samples
pure and doped. Samples produced with stoichiometric variation of Lithium doped have
a mean crystallite size higher than pure samples, presenting an average size of 46 nm, 24
nm and 21 nm for samples doped with Ce3+, Eu3+ or Tb3+, respectively. The samples
doped with Ce3+ exhibit excitation and emission bands in the UV and near-UV region,
respectively. The increase of the Lithium concentration reduces the emission intensity of
the samples doped with Ce3+. The samples doped with Eu3+ contains a band of transfer
charge (260 nm) with an intensity equivalent to transition 7F0 ! 5L6 (394 nm), both of
which were the most intense of the spectrum of excitation. The intensity of the emission
of these samples increases with the increase of Li+ concentration, agreeing with the
variation of the symmetric factor, in which it is veri ed that the Eu3+ ion is in a site
of low symmetry. The high intensity of transitions 5D0 ! 7F2 and 5D0 ! 7F4 provides
an emission in the red of the visible spectrum. The samples doped with Tb3+ contain a
very intense excitation band in the UV region (219 nm). This high excitation intensity
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results in very intense emission spectra. The increase in the concentration of Li+ reduces
the emission intensity of the samples doped with Tb3+. The two peaks with maximum
emission refer to transitions 5D3 ! 7F6 (380 nm) and 5D4 ! 7F5 (545 nm), resulting in
an emission in the cyan region of the visible spectrum. / Este trabalho relata a s ntese, caracteriza c~ao estrutural e optica do LiSrPO4 puro e
dopado com ons terras raras como Ce3+, Eu3+ ou Tb3+. As amostras foram sintetizadas
via rota Sol-gel. Foi escolhida como agente quelante a glicose, por em, tamb em foram
produzidas amostras sem a utiliza c~ao do agente quelante, com o objetivo de estudar a
sua in
u^encia nas propriedades estruturais e opticas. Diferentes temperaturas de s nteses
foram utilizadas na produ c~ao das amostras. Foram produzidas amostras com varia c~ao
estequiom etrica de Li+ (excesso e de ci^encia) e dopados com Ce3+, Eu3+ ou Tb3+. A
temperatura de 1000 oC por 2 horas foi encontrada como a melhor condi c~ao para a obten
c~ao da fase cristalina do LiSrPO4 puro e dopado. A caracteriza c~ao estrutural das
amostras foi realizada utilizando difratometria de raios X e a partir delas foi poss vel estimar
o tamanho m edio do cristalito das amostras. A utiliza c~ao da glicose permite obter
cristalitos da ordem de 18 nm, apresentando tamanhos menores quando comparado com
a rota sem utiliza c~ao da glicose utilizando a temperatura de calcina c~ao de 1000 C por 2
horas. Veri cou-se que a mudan ca na temperatura de calcina c~ao altera o tamanho m edio
do cristalito nas amostras puras e dopadas. As amostras produzidas com varia c~ao estequiom
etrica de L tio dopada apresentam tamanho m edio de cristalito superior as amostras
puras, tendo um tamanho m edio de 46 nm, 24 nm e 21 nm para as amostras dopadas com
Ce3+, Tb3+ e Eu3+, respectivamente. As amostras dopadas com Ce3+ apresentam bandas
de excita c~ao e emiss~ao na regi~ao do UV e UV pr oximo, respectivamente. O aumento da
concentra c~ao de L tio reduz a intensidade de emiss~ao das amostras dopadas com Ce3+.
As amostras dopadas com Eu3+ cont em uma banda de transfer^encia de carga (260 nm)
com intensidade equivalente a transi c~ao 7F0 ! 5L6 (394 nm), sendo ambas as mais intensas
do espectro de excita c~ao. A intensidade da emiss~ao destas amostras aumenta com
o incremento da concentra c~ao de Li+, concordando com a varia c~ao do fator de sim etrica,
no qual e constatado que o on Eu3+ encontra-se em um s tio de baixa simetria. A alta
intensidade das transi c~oes 5D0 ! 7F2 e 5D0 ! 7F4 propicia uma emiss~ao na regi~ao do
vermelho do espectro vis vel. As amostras dopadas com Tb3+ cont em uma banda muito
intensa de excita c~ao na regi~ao UV (219 nm). Esta alta intensidade de excita c~ao resulta
em espectros de emiss~ao bastante intensos. O aumento da concentra c~ao de Li+ reduz a
intensidade de emiss~ao das amostras dopadas com Tb3+. Os dois picos com m aximo de
emiss~ao referem-se as transi c~oes 5D3 ! 7F6 (380 nm) e 5D4 ! 7F5 (545 nm), resultando
em uma emiss~ao na regi~ao do ciano do espectro vis vel. / São Cristóvão, SE
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:ri.ufs.br:riufs/7155 |
| Date | 19 July 2017 |
| Creators | Nascimento, Patresio Alexandro Miranda do |
| Contributors | Rezende, Marcos Vinicius dos Santos |
| Publisher | Pós-Graduação em Física, Universidade Federal de Sergipe |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFS, instname:Universidade Federal de Sergipe, instacron:UFS |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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