Caracterização morfológica e luminescente de nanopartículas de aluminato de zinco dopadas com Eu3+

Abstract

Este trabalho reporta a obtenção de nanopartículas de aluminato de zinco dopado com Eu3+, por meio do método de síntese por reação de combustão. Foram preparadas quatro amostras com diferentes concentrações de dopante, para avaliar o efeito do teor de Eu3+ na luminescência dos pós obtidos. Os resultados de difração de raios X confirmaram a formação da fase espinélio ZnAl2O4 e também traços de fases secundárias identificadas como EuAlO3 e ZnO, em quantidade diretamente proporcional ao teor de dopante das amostras. O espectro de emissão foi excitado em 265 nm (lambdamax), o qual apresentou picos característicos do íon Eu3+ localizados em torno de 578, 591 613, 653 e 703 nm. Os resultados obtidos por microscopia eletrônica de varredura apresentam aglomerados em forma de placas irregulares formadas por nanopartículas com pontos dispersos de fase secundaria na superfície. Baseado nos resultados verificou-se a dependência da intensidade de luminescência com o teor e também com a forma de incorporação do íon Eu3+, inserido na rede hospedeira, adsorvido na superfície de nanopartículas ou formando uma segunda fase.

Avaliação catalítica dos espinélios ZnAl2O4 e ZnAl1,9Eu0,1O4 na transesterificação metílica do óleo de soja

“…Foi também sintetilizado o aluminato de zinco dopado com európio por reação de combustão e observado que todos os pós apresentavam a fase majoritária do espinélio ZnAl 2 O 4 :Eu e traços de fases secundarias EuAlO 4 e ZnO [22]. Verificou-se que a quantidade de fase secundária é diretamente proporcional à concentração de íon dopante utilizado na síntese.…”

Síntese de ZnAl2O4: Yb:Er por reação de combustão

“…A Tabela II apresenta o tamanho de cristalito calculado com base na largura e meia altura do pico de difração de maior intensidade (d 311 ) da fase majoritária, por meio da formula de Scherrer [4] Cor da chama Amarelo Amarelo Amarelo Amarelo medida que a concentração de dopante aumentou, provocado provavelmente devido à formação das fases secundárias em maior intensidade também foi relatado por Barros et al [3], nas amostras dopadas com 0,05; 0,075 e 0,1 mol de európio na matriz ZnAl 2 O 4 .…”

“…Este material possui um arranjo de empacotamento fechado com uma estrutura cúbica de face centrada e grupo de simetria espacial Fd3m. O ZnAl 2 O 4 possui gap de banda de aproximadamente 3,8 eV [2], ótima cristalinidade e transparência para a luz com comprimento de onda superior a 320 nm [3]. Dentre suas principais características, pode-se destacar sua alta estabilidade térmica e química, e excelente estrutura para a dopagem de íons com propriedades luminescentes como os íons terras raras.…”

“…Entre esses vários métodos de síntese podemos destacar a reação de combustão como uma técnica viável para preparação do ZnAl 2 O 4 :Yb:Er. Barros et al [3] foi utilizada como agente redutor. A composição inicial da solução contendo os nitratos, os óxidos e a uréia foi baseada na valência total dos reagentes oxidantes e redutores usando os conceitos da química dos propelentes [7] onde, carbono (+4), hidrogênio (+1), alumínio (+3), zinco (+2), itérbio e érbio (+3) foram considerados elementos redutores.…”

Analysis of structural, morphological and magnetic properties of diluted magnetic semiconductor ZnO:Eu obtained by combustion reaction

“…It was also observed that only the system with x=0.10 mol of Eu exhibited a small peak at 2θ 28.7°, characteristic of the europium oxide phase (Eu 2 O 3 , ICSD 01-074-1988). According to the literature [26][27][28], Eu 2 O 3 is a very stable phase whose appearance was due to the difficult solubilization of europium in the ZnO crystal lattice, since, besides the much larger ionic radius of the Eu 3+ (0.98 Å) than Zn 2+ (0.77 Å), there is a preference for Eu 3+ ions in octahedral sites, which they occupy in the cubic structure of Eu 2 O 3 , while the position of zinc ions in the wurtzite is tetrahedral. X-ray diffraction analysis of undoped ZnO revealed some low intensity peaks in this material, indicated with an asterisk, but which were not observed in the ZnO:Eu systems.…”