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Fotoluminescência e Cintilação do BaWO4:Eu3+ e BaWO4:Li+,Eu3+ obtido pelo método dos precursores poliméricos

Processo: 10/05553-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de maio de 2010
Vigência (Término): 31 de dezembro de 2010
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Inorgânica
Pesquisador responsável:Marian Rosaly Davolos
Beneficiário:João Henrique Saska Romero
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Araraquara. Araraquara , SP, Brasil

Resumo

O composto BaWO4 é uma matriz adequada para aplicação em detectores de radiação de alta energia quando puro e dopado com íons emissores de luz como alguns íons terras raras. Quando dopados com Eu3+ não são cintiladores rápidos, pois o tempo de vida da emissão do íon Eu3+ é da ordem de milissegundos, no entanto, a dopagem com Eu3+, o qual é uma conhecida sonda espectroscópica, fornece dados importantes sobre a estrutura e microssimetria do ambiente químico do íon lantanídeo na matriz. Por outro lado, o tungstênio é conhecido por apresentar diferentes estados de oxidação que variam de (-2) a (+6), sendo que o mais estável é o (+6) como em BaWO4. Quando um material é excitado com raios X, este gera uma série de eventos, e uma das conseqüências é a degradação do próprio cintilador. A excitação com raios X pode criar defeitos no material associados às mudanças de estado de oxidação do W6+ e a compensação de carga no composto gerando novos defeitos. Uma maneira alternativa de compensação de carga com a introdução de Eu3+ no retículo do BaWO4 é a codopagem Li+/Eu3+. Nesse sistema dois cátions Ba2+ são substituídos na codopagem, gerando uma nova forma de compensação de carga, resultando em propriedades luminescentes e de cintilação diferentes. Deste modo, a análise da luminescência e cintilação do Eu3+ pode revelar a relação entre essas propriedades ópticas com as condições de síntese, estrutura e defeitos presentes no material. Ainda neste trabalho as amostras serão caracterizadas pelas técnicas de difração de raios X (DRX), espectroscopia vibracional de absorção na região do infravermelho(FT-IR), microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia eletrônica de transmissão (MET), espectroscopia de reflectância difusa (RD), espectroscopia de fotoluminescência (EFL).