Preparação e caracterização de materiais luminescentes de composição CaAl12O19:Mn

• Processo: 23/17412-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2024
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2024
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Pesquisador responsável: Alexandre Mesquita
• Beneficiário: Ana Luiza de Abreu Esteves
• Instituição Sede: Instituto de Geociências e Ciências Exatas (IGCE). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Rio Claro. Rio Claro , SP, Brasil
• Assunto(s): Luminóforos Manganês Materiais cerâmicos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: aluminato de cálcio (CaAl12O19) | luminóforos | manganês | Materiais Cerâmicos | Materiais óxidos | método dos precurssores poliméricos | Mn | Propriedades ópticas/espectroscópicas da matéria

Resumo

A busca por materiais luminóforos ecologicamente sustentáveis, não dispendiosos, de síntese acessível e eficientes é uma questão importante para dispositivos optoeletrônicos. Nesse sentido, o composto aluminato de cálcio dopado com Mn (CaAl12O19:Mn) tem recebido atenção notável por suas propriedades fundamentais, versatilidade e potencial para diversas aplicações tecnológicas. Como a formação de CaAl12O19 através do método convencional de reação de estado sólido é difícil e requer temperaturas altas, uma alternativa é a utilização do método dos precursores poliméricos, que permite a síntese de óxidos com tamanho de partícula controlado, alta pureza e homogeneidade química, além de apresentar um custo relativamente baixo e não necessitar de aparelhagem sofisticada. Entretanto, não são encontrados na literatura trabalhos com a preparação de CaAl12O19 usando essa metodologia sem a formação de fases secundárias. Ademais, há uma ausência na literatura de estudos mostrando como defeitos na rede, como quebra de simetria ou vacâncias, influenciam os ativadores e sensibilizadores. Assim, este projeto visa a preparação de amostras de CaAl12O19:Mn pelo métodos dos precursores poliméricos. O objetivo final é obter cristais luminescentes de alta qualidade, procurando a não formação de fases secundárias nas amostras puras e dopadas. Pretende-se diretamente estudar a correlação entre as propriedades morfológicas (tamanho e forma dos grãos) e estruturais (incorporação de átomos substituintes, defeitos intrínsecos, etc.) destes sistemas com suas propriedades luminescentes. As propriedades estruturais das amostras também serão caracterizadas por técnicas convencionais como microscopia eletrônica de varredura, difração de raios X, espectroscopia Raman e FTIR e espectroscopia de fotoluminescência.