Estudo das propriedades fotoluminescentes de pós nanométricos de ZrO2

• Processo: 08/58644-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2009
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2009
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Pesquisador responsável: Elson Longo da Silva
• Beneficiário: Fábio Simões de Vicente
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Araraquara. Araraquara , SP, Brasil
• Assunto(s): Nanopartículas Zircônia Fotoluminescência
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Cluster Defeitos | Fotoluminescencia | Luminescencia Branca | Nanoparticulas | Ordem-Desordem Estrutural | Zirconia

Resumo

A pesquisa das propriedades fotoluminescentes (FL) em materiais é de enorme interesse científico e tecnológico. Muitos trabalhos visam o estudo de materiais fotoluminescentes dopados com metais de transição ou terras raras, porém recentes resultados mostram que materiais puros nanométricos apresentam intensa fotoluminescência de banda larga. A Zircônia (ZrO2) é um material de grande importância tecnológica devido a sua estabilidade química, alta dureza, resistência mecânica, etc. Obtivemos recentes resultados que demonstraram que o pó nanométrico de ZrO2 puro quando excitado com luz UV apresenta intensa luminescência branca sendo sua estrutura formada por fases tetragonal e monoclínica. De maneira inovadora, o nosso grupo de pesquisa propõe um modelo (baseado nos modelos tradicionais existentes), o Wide Band Model, onde defeitos locais e desordem estrutural de curto e médio alcance geram estados intermediários localizados entre as bandas de condução e valência (gap). A diminuição do gap devido aos estados intermediários, juntamente com a descontinuidade local de cargas gerada pela desordem local leva ao armadilhamento de elétrons e buracos gerando fotoluminescência. Alguns pontos do modelo ainda não foram evidenciados necessitando de estudo aprofundado para confirmação. Neste contexto, o presente projeto propõe o estudo da fotoluminescência de nanopartículas de ZrO2 preparadas por método hidrotermal em microondas e método do precursor polimérico para comparação. Será realizado um estudo da luminescência visível da Zircônia em função do comprimento de onda de excitação (de 350,7 a 514,0 nm) e da temperatura (temperatura ambiente e nitrogênio líquido), associado ao estudo da evolução estrutural (fases cristalinas e amorfa) devido ao processo de preparação do material. (AU)