PPGF/CCET

Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: ANTONIO LUIZ MARTINS JUNIOR
DATA: 26/02/2019
HORA: 09:00
LOCAL: Auditório da Pós-Graduação do CCET
TÍTULO: Efeito da concentração de BaF2, BaCl2 e Er2O3 nas propriedades estruturais, ópticas e espectroscópicas de vidros borato de bário
PALAVRAS-CHAVES: Borato, Bário, Érbio, Fluoreto, Cloreto, Judd-Ofelt, Luminescência, Absorção, Fônons
PÁGINAS: 120
GRANDE ÁREA: Ciências Exatas e da Terra
ÁREA: Física
SUBÁREA: Física da Matéria Condensada
ESPECIALIDADE: Prop. Óticas e Espectrosc. da Mat. Condens; Outras Inter. da Mat. com Rad. e Part.
RESUMO: Neste trabalho foi realizada a síntese e caracterização estrutural, ótica e espectroscópica dos vidros boratos de bário com composição (100 – z)[B2O3 + (40 – x – y)BaO + xBaF2 + yBaCl2] + zEr2O3, onde x e y = 0.0, 2.5 e 5.0 mol%, além de z = 0.0, 0.5 e 1.0 mol% de Er2O3. Foram realizadas medidas de densidade por meio do princípio de Arquimedes e índice de refração usando a técnica de ângulo de Brewster. Foi constatado aumento nos respectivos valores da densidade e índice de refração com o aumento da concentração de Er2O3. Os valores também aumentam com o incremento de BaF2 e tendência contrária com o aumento de BaCl2. Foram utilizadas técnicas de espectroscopia Raman e de Infravermelho para identificação dos diferentes grupos vibracionais presentes nas amostras. Foi constatado a conversão de unidades BO4 em BO3 o que resulta no surgimento de oxigênios não ligados na rede vítrea (NBOs). Foram realizadas medidas de absorção ótica e através dos dados obtidos foram calculados os parâmetros de Judd-Ofelt (Ωt, com t = 2, 4 e 6). Constatamos uma maior variação nos valores de Ω2 do que nos valores de Ω4 e Ω6, com o aumento de Er2O3, o que indica elevada assimetria ao redor do íon de Er3+. Com relação ao aumento de BaF2, há um aumento seguido de uma redução para os parâmetros Ω2 e Ω6. Um comportamento inverso, porém, mais acentuado é observado com o aumento de BaCl2. As medidas de absorção ótica também foram utilizadas para o cálculo das energias de gap ótico para transições diretas e indiretas e energia de Urbach, cujos resultados também sugerem a conversão de unidades BO4 em BO3 e surgimento de NOBs. Excitando a amostra em 379 nm verificamos a emissão na região do infravermelho, em torno de 1550 nm, para a transição 4I_(13⁄2)→4I_(15⁄2). Foi constatado que amostras com concentração de 0.5 mol% de Er2O3 apresentam emissão mais intensa que as 1.0 mol%. Associamos isso a processos de transferência de energia entre íons de Er3+ e perdas por relaxação multifônon. O tempo de vida de emissão para o nível 4I_(13⁄2) das amostras estudadas foi monitorado. Para a maioria das amostras o tempo de vida aumentou com a inserção de haletos e Er2O3, quando comparamos com as amostras que não contém haletos. Esse aumento está relacionado à diminuição no máximo da energia de fônon provocado pela inserção de haletos. Parâmetros radiativos foram calculados a partir dos parâmeNeste trabalho foi realizada a síntese e caracterização estrutural, ótica e espectroscópica dos vidros boratos de bário com composição (100 – z)[B2O3 + (40 – x – y)BaO + xBaF2 + yBaCl2] + zEr2O3, onde x e y = 0.0, 2.5 e 5.0 mol%, além de z = 0.0, 0.5 e 1.0 mol% de Er2O3. Foram realizadas medidas de densidade por meio do princípio de Arquimedes e índice de refração usando a técnica de ângulo de Brewster. Foi constatado aumento nos respectivos valores da densidade e índice de refração com o aumento da concentração de Er2O3. Os valores também aumentam com o incremento de BaF2 e tendência contrária com o aumento de BaCl2. Foram utilizadas técnicas de espectroscopia Raman e de Infravermelho para identificação dos diferentes grupos vibracionais presentes nas amostras. Foi constatado a conversão de unidades BO4 em BO3 o que resulta no surgimento de oxigênios não ligados na rede vítrea (NBOs). Foram realizadas medidas de absorção ótica e através dos dados obtidos foram calculados os parâmetros de Judd-Ofelt (Ωt, com t = 2, 4 e 6). Constatamos uma maior variação nos valores de Ω2 do que nos valores de Ω4 e Ω6, com o aumento de Er2O3, o que indica elevada assimetria ao redor do íon de Er3+. Com relação ao aumento de BaF2, há um aumento seguido de uma redução para os parâmetros Ω2 e Ω6. Um comportamento inverso, porém, mais acentuado é observado com o aumento de BaCl2. As medidas de absorção ótica também foram utilizadas para o cálculo das energias de gap ótico para transições diretas e indiretas e energia de Urbach, cujos resultados também sugerem a conversão de unidades BO4 em BO3 e surgimento de NOBs. Excitando a amostra em 379 nm verificamos a emissão na região do infravermelho, em torno de 1550 nm, para a transição 4I_(13⁄2)→4I_(15⁄2). Foi constatado que amostras com concentração de 0.5 mol% de Er2O3 apresentam emissão mais intensa que as 1.0 mol%. Associamos isso a processos de transferência de energia entre íons de Er3+ e perdas por relaxação multifônon. O tempo de vida de emissão para o nível 4I_(13⁄2) das amostras estudadas foi monitorado. Para a maioria das amostras o tempo de vida aumentou com a inserção de haletos e Er2O3, quando comparamos com as amostras que não contém haletos. Esse aumento está relacionado à diminuição no máximo da energia de fônon provocado pela inserção de haletos. Parâmetros radiativos foram calculados a partir dos parâmetros de Judd-Ofelt, caracterizando por sua vez a aplicabilidade dos vidros estudados. Foi constatado que a amostra BBOEr0.5 é a mais adequada para aplicação em amplificadores óticos.tros de Judd-Ofelt, caracterizando por sua vez a aplicabilidade dos vidros estudados. Foi constatado que a amostra BBOEr0.5 é a mais adequada para aplicação em amplificadores óticos.
MEMBROS DA BANCA:
Interno - 1925296 - ALAN SILVA DE MENEZES
Presidente - 2877563 - CLENILTON COSTA DOS SANTOS
Externo ao Programa - 2062073 - MARCIO AURELIO PINHEIRO ALMEIDA
Externo à Instituição - MARCOS VINICIUS DIAS VERMELHO - UFAL
Externo à Instituição - ROGERIO LUCIO DE ALMEIDA - UNICAMP