Luminóforos a base de espinélios do tipo AB2O4 (A = Mg2+, Ca2+, Sr2+; B = Al3+) dopados com Eu3+ ou Tb3+ e co-dopados com metais alcalinos visando a aplicação em diodos emissores de luz branca

• Processo: 22/09504-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 2022
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2024
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Inorgânica
• Pesquisador responsável: Ana Maria Pires
• Beneficiário: Maria Eduarda Marra Mesti
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências e Tecnologia (FCT). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Presidente Prudente. Presidente Prudente , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 23/10293-7 - Investigação espectroscópica de aluminato de Mg2+ do tipo espinélio ativados com Eu3+ ou Tb3+ e co-dopado com metais alcalinos suportados ou não em filme de PMMA na construção de protótipos de PC-WLEDs, BE.EP.MS
• Assunto(s): Fotoluminescência Íons terras raras
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: aluminato de metais alcalinos terrosos | fotoluminescencia | Iluminação de estado sólido | Íons Terras Raras | método Pechini modificado | WLEDs | Espectroscopia de Luminescência

Resumo

Dentre as diferentes arquiteturas para fabricação de WLEDs (white-light-emitting diodes), dispositivos aplicados em iluminação de estado sólido, os já comerciais Hybrid-LEDs baseados no semicondutor InGaN e no luminóforo YAG:Ce, geram luz branca azulada. É um desafio, portanto, produzir dispositivos com menor temperatura de cor correlata e maior índice de renderização de cor. Para tal, inserir componente que emite no vermelho seria uma alternativa, ou o uso de arquiteturas do tipo PC-LED, que combinam luminóforos de cor vermelha, azul e verde no recobrimento de LEDs UV como fonte de excitação, gerando emissão de luz branca. Desta forma, esta proposta tem como objetivo a síntese via método Pechini modificado utilizando sorbitol como agente polimerizante de luminóforos do tipo AB2O4:Ln(III) (A = Mg2+, Ca2+ ou Sr2+; B = Al3+; Ln(III) = Eu3+ ou Tb3+) co-dopados com metal alcalino (Li+, Na+ ou K+), a fim de obter emissores no vermelho, no caso de Eu3+, ou verde, ao usar Tb3+, para produção de PC-LEDs monocromáticos ou brancos. Serão investigados a concentração ótima de dopagem e o uso de metais alcalinos na co-dopagem para compensação de carga, evitando a formação de defeitos indesejados, e buscando alta eficácia luminosa. Para o melhor entendimento e interpretação dos sistemas produzidos, e da influência da inserção dos co-dopantes, além da caracterização via técnicas estruturais, espectroscópicas e morfológicas, serão realizados estudos teóricos e semiempíricos das suas propriedades estruturais, ópticas e eletrônicas. Os sistemas mais promissores serão usados na fabricação de filmes luminescentes a partir da inserção em matriz polimérica de PMMA e protótipos de PC-LED serão confeccionados e caracterizados.