Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / A new approach to describe the crystal field interaction in compounds that contains trivalent lanthanide
ions is presented. It is considered the electrostatic balance of the optically active site, the
effective charge of the central ion and the sign of crystal field parameters (CCP) as determinant
factors in the crystal field interaction. The method of the first equivalent neighbours (MENN) was
reformulated, and improvements in predicting the CCP and energy levels 7FJ of Eu3+ could be
realized. Moreover, it was possible to predict the lanthanide-nearest neighbour interaction of load
factors (Ln-NN), the maximum coverage of the wave functions of the interacting ions and energy
levels levels structure of the 7FJ of Eu3+. The physically acceptable limits are designed to load
factors and the maximum overlap of the wave functions of the interacting ions. The compounds
studied have high symmetry and exhibit a first neighbourhood consisting of oxygen ions, fluorine
or chlorine. The use of secular determinants solutions of the energy matrices served as an excellent
theoretical framework for the development of the method, which is applied based on the simple
overlap model (SOM). This allowed the description of the interaction of the crystalline field by
a nonparametric method and simple application. In addition, it was predicted the wave functions
overlap factor of the interacting ions, the total effective bonding charge of Eu3+, and the relationships
and trends of the crystal field interaction with the chemical species of the NN and the type
of Ln that makes up the main host matrix. Finally, it was possible to remodulate the MENN at a
more theoretical method by using theoretical data. The results served to confirm the efficiency and
accuracy of MENN in describing the interaction of the crystal field on systems containing trivalent
lanthanide ions. / Uma nova abordagem na descrição da interação do campo cristalino em compostos contendo íons
lantanídeos trivalentes é apresentada. São considerados o equilíbrio eletrostático do sítio opticamente
ativo, a carga efetiva do íon central e o sinal dos parâmetros de campo cristalino (PCC) como
fatores determinantes na descrição da interação de campo cristalino. O método dos primeiros vizinhos
equivalentes (MENN) foi reformulado, e assim melhorias na previsão dos PCC e dos níveis
de energia 7FJ do Eu3+ puderam ser realizadas. Além disso, foi possível prever fatores de carga
de interação lantanídeo-primeiro vizinho (Ln-PV), o recobrimento máximo das funções de onda
dos íons interagentes e estrutura dos níveis níveis de energia 7FJ do Eu3+. Foram estabelecidos
limites fisicamente aceitáveis para os fatores de carga e para o recobrimento máximo das funções
de onda dos íons interagentes. Os compostos estudados possuem alta simetria e apresentam uma
primeira vizinhança composta por íons de oxigênio, flúor ou cloro. A utilização das soluções dos
determinantes seculares das matrizes energéticas serviram como um excelente aporte teórico para
o desenvolvimento do método, o qual é aplicado tendo por base o modelo de recobrimento simples
(SOM). Isto permitiu a descrição da interação do campo cristalino por um método não paramétrico
e de simples aplicação. Além disso, foi realizada a previsão do fator de recobrimento das funções
de onda dos íons interagentes, carga efetiva total de ligação do Eu3+, e as relações e tendências da
interação do campo cristalino com a espécie química dos PV, e o tipo de Ln que compõe a matriz
hospedeira principal. Por fim, foi possível tornar o MENN um método mais teórico através da
utilização de dados teóricos. Os resultados obtidos serviram para confirmar a eficiência e precisão
do MENN na descrição da interação do campo cristalino em sistemas contendo íons lantanídeos
trivalentes.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:ri.ufs.br:riufs/5258 |
| Date | 28 July 2016 |
| Creators | Oliveira, Yuri Álisson Rodrigues de |
| Contributors | Santos, Marcos Antonio Couto dos |
| Publisher | Universidade Federal de Sergipe, Pós-Graduação em Física, UFS, Brasil |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFS, instname:Universidade Federal de Sergipe, instacron:UFS |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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