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Íons terras-raras como sondas estruturais: investigação da influência de íons terras raras na dopagem do espinélio zn7sb2o12

Processo: 06/06978-9
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de março de 2007
Vigência (Término): 31 de dezembro de 2009
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química
Pesquisador responsável:Ana Maria Pires
Beneficiário:Andreza Cristina Souza Silva
Instituição-sede: Faculdade de Ciências e Tecnologia (FCT). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Presidente Prudente. Presidente Prudente , SP, Brasil
Assunto(s):Semicondutores   Química de materiais   Espinélio   Luminescência

Resumo

Íons terras-raras (TR) incluem os elementos lantanídeos mais o escândio e o ítrio, são amplamente utilizados na composição de materiais luminescentes com aplicação na fabricação de dispositivos geradores de imagens, tubos de raios catódicos de aparelho de televisão e lâmpadas fluorescentes. As diversas utilizações das terras-raras são devido às suas propriedades espectroscópicas e magnéticas, em especial do Eu3+, que permitem seu uso como sondas estruturais. Quando se faz a dopagem em matrizes sólidas semicondutoras com íons lantanídeos pode-se ter a emissão de luminescência. A origem da cor dos lantanídeos e actinídeos decorre de transições f ® f, e a luminescência portanto também é devido às transições entre os elétrons dos orbitais 4f que estão no interior do átomo e protegidos pelos elétrons 5s e 5p. Vários semicondutores já apresentam transições intrínsecas entre níveis internos, com por exemplo sistemas óxidos do tipo espinélio (AB2O4) que exibem propriedades magnéticas, elétricas catalíticas e sensoras (temperaturas e gases). Cerâmicas à base de Zn7Sb2O12, espinélio inverso, obtidas pelo método Pechini modificado, por sua vez, vem sendo estudadas em particular justamente por suas propriedades elétricas como sensores de temperaturas. O objetivo deste trabalho então é a dopagem do semicondutor Zn7Sb2O12 com íons terras raras, em especial o Pr3+ e Eu3+. No caso de Eu3+, além da verificação de sua potencialidade como material luminescente, este será utilizado como sonda para auxiliar na elucidação estrutural assim como na investigação da influência deste íon nas características estruturais e elétricas deste semicondutor.