Stabilization of pyrochlore phase of nanostructured Eu³+-doped Y₂Sn₂O₇: A potential material for imaging via time-resolved luminescence analysis

Autor(es)

Guidorzi, Maria Vitoria ; Borges, Fernanda Hediger ; da Costa, Ana Carla ; Fu, Lianshe ; Ferreira, Rute A. S. ; Goncalves, Rogeria Rocha

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: Journal of Alloys and Compounds; v. 1010, p. 11-pg., 2024-12-31.

Resumo

This study reports the synthesis, structural, and spectroscopic characterization of Eu3+-doped yttrium stannate prepared by coprecipitation followed by thermal annealing at temperatures ranging from 700 to 1300 degrees C. All the samples contained pyrochlore Y2Sn2O7, and the crystallization degree increased with an increasing temperature. The Eu3+ emission spectra were used to follow the structural changes. For the sample annealed at 700 degrees C, inhomogeneous broadening resulted from Eu3+ distribution in a significantly disordered low-symmetry environment. As the annealing temperature increased, the spectral profile became sharper, and the band due to the 5 D 0 -> 7 F 1 transition stood out, revealing that Eu3+ occupied a centrosymmetric site (D3d). Site-selective excitation was observed through the 5 D 0 -> 7 F J (J = 0, 1, 2, 3, and 4) transitions under different excitation wavelengths. The samples exhibited potential for excitation in the green region (525 nm) and a long 5 D 0 excited state lifetime as the pyrochlore is stabilized. The outstanding results showed these materials have promising photonic applications, especially in imaging via time-resolved luminescence analysis. (AU)

• Processo FAPESP: 24/05947-0 - "Desenvolvimento de Materiais 2D a base de Sulfeto e Óxido de Estanho Dopados com Íons Terras Raras para Aplicação em Fotocatálise Heterogênea assistida por luz visível"
• Beneficiário: Ana Carla da Costa
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Processo FAPESP: 20/00277-6 - Desenvolvimento de materiais nanoparticulados de tantalatos de terras raras dopados com íons lantanídeos para aplicações em Fotônica
• Beneficiário: Fernanda Hediger Borges Ribeiro
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Processo FAPESP: 21/08111-2 - Materiais conversores de luz à base de terras raras: marcadores luminescentes, sensores e amplificadores ópticos
• Beneficiário: Hermi Felinto de Brito
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 23/13509-0 - Desenvolvimento de tantalatos de terras raras dopados com íons lantanídeos para bioimagem multimodal e nanotermometria
• Beneficiário: Fernanda Hediger Borges Ribeiro
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Processo FAPESP: 17/11301-2 - Materiais luminescentes micro e nanoestruturados dopados com terras raras: propriedades e aplicações
• Beneficiário: Rogéria Rocha Gonçalves
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 20/05319-9 - Plataformas multifuncionais a base de materiais nanoestruturados luminescentes dopados com íons lantanídeos com potencial aplicação em fotônica e teranóstica
• Beneficiário: Rogéria Rocha Gonçalves
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular