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Previous issue date: 2011-02-08 / Universidade Federal de Sao Carlos / In the last years, the luminescent emissions of SrMoO4 have been investigated for technological applications in solid-state lasers, light emission diodes, cell phone displays and lamps. In terms of synthesis routes, the hydrothermal systems have received special attention of the scientific community because of the versatility in the formation and crystallization processes of ceramic oxides at low temperature conditions (from 100 °C to 250 °C). Besides the reduced costs and environmentally friendlies, these methods are able to allow a control on the morphologies and particle sizes. Hence, in this research, SrMoO4 powders were synthesized by the co-precipitation reaction and processed in conventional and microwave-hydrothermal systems at 140 °C for 2 h. Thus, it was analyzed the influence of the hydrothermal conditions and the different strontium precursors on the optical and morphological properties of these powders. As experimental results, the X-ray diffraction patterns and the Raman-active vibration modes proved that all powders have a scheelite-type tetragonal structure. Diffraction peaks associated to the secondary phases were only identified in the samples prepared with strontium carbonate. The Rietveld refinements suggested the existence of distortions on both [SrO8] and [MoO4] clusters. The typical bending symmetric and stretching anti-symmetric modes between the O-Mo-O bonds were detected by the infrared spectroscopy. The field-emission gun scanning electron microscopy images revealed that the distinct strontium precursors as well as the hydrothermal conditions were able to change the microcrystal shapes. The adsorption/desorption isotherms showed profiles of type IV with hysteresis curves similar to the H3, suggesting the predominance of slit-like vacant spaces between the particles. The ultravioletvisible absorption spectra indicated the presence of intermediary energy levels within the band gap, which are arising from structural defects in the materials. xvi When excited with 350 nm wavelengths, all samples exhibited broad band photoluminescence emissions. Moreover, the profiles of these spectra were influenced by the precursors and/or hydrothermal treatments. / Nos últimos anos, as emissões luminescentes do SrMoO4 têm sido investigadas para aplicações tecnológicas em lasers de estado sólido, diodos emissores de luz, displays de telefones celulares e lâmpadas. Em termos de rotas de síntese, os sistemas hidrotérmicos têm recebido especial atenção da comunidade científica por causa da versatilidade nos processos de formação e cristalização de óxidos cerâmicos em baixas temperaturas (de 100 °C a 250 °C). Além dos custos reduzidos e ambientalmente corretos, esses métodos são capazes de permitir um controle sobre as morfologias e os tamanhos de partícula. Por isso, nesta pesquisa, pós de SrMoO4 foram sintetizados pela reação de co-precipitação e processados no sistema hidrotérmico convencional e de microondas em 140 °C por 2 h. Deste modo, foram analisados as influências das condições hidrotérmicas e dos diferentes precursores de estrôncio nas propriedades ópticas e morfológicas destes pós. Como resultados experimentais, os padrões de difração de raios X e os modos vibracionais Raman ativos provaram que todos os pós têm uma estrutura tetragonal do tipo scheelita. Picos de difração associados a fases secundárias foram somente identificados nas amostras preparadas com carbonato de estrôncio. Os refinamentos de Rietveld sugeriram a existência de distorções sobre ambos os clusters de [SrO8] e [MoO4]. Os modos típicos de flexão simétricos e de estiramento anti-simétricos entre as ligações O-Mo-O foram detectados pela espectroscopia de absorção na região do infravermelho. As imagens de microscopia eletrônica de varredura com canhão de elétrons por emissão de campo revelaram que os distintos precursores de estrôncio, bem como as condições hidrotérmicas, foram capazes de modificar a forma dos microcristais. As isotermas de adsorção/dessorção mostraram perfis do tipo IV com curvas de histerese similares a H3, sugerindo a predominância de espaços vazios como fendas entre as partículas. Os xiv espectros de absorção nas regiões do ultravioleta e visível indicaram a presença de níveis de energia intermediários dentro do band gap, os quais são provenientes de defeitos estruturais nos materiais. Quando excitadas com comprimentos de onda de 350 nm, todas as amostras exibiram emissões fotoluminescentes de banda larga. Além disso, os perfis destes espectros foram influenciados tanto pelos precursores quanto pelos tratamentos hidrotérmicos.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/6196 |
| Date | 08 February 2011 |
| Creators | Sczancoski, Júlio César |
| Contributors | Silva, Elson Longo da |
| Publisher | Universidade Federal de São Carlos, Programa de Pós-graduação em Química, UFSCar, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSCAR, instname:Universidade Federal de São Carlos, instacron:UFSCAR |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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