Banca de DEFESA: RODRIGO FERREIRA DA SILVA

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : RODRIGO FERREIRA DA SILVA
DATA : 11/03/2024
HORA: 08:30
LOCAL: Auditório do IF-UFAL
TÍTULO:

Efeitos da concentração de Nd³⁺ na conversão ascendente de energia devido a um mecanismo do tipo avalanche de fótons em partículas cristalinas de Nd_xY_1.00-xAl₃(BO₃)₄ sob excitação não-ressonante em 1064 nm

PALAVRAS-CHAVES:

Avalanche de fótons; íons terras-raras trivalentes; espectroscopia

PÁGINAS: 108
RESUMO:

Íons terras-raras trivalentes têm demonstrado ser extremamente eficientes na  absorção e emissão de diversos comprimentos de onda. Isto porque os elétrons  opticamente ativos não são os mais externos, o que enfraquece o vínculo dos íons  quando dopado em um material hospedeiro, devido a uma blindagem parcial do  estado 4f. Neste texto foi mostrado a eficiência fluorescente do Nd3+ (neodímio) em  partículas de NdxY1.00-xAl3(BO3)4 sob uma excitação (1064 nm) não-ressonante do tipo  Anti-Stokes partindo do estado fundamental para o nível 4F3/2. Mesmo com uma  excitação não-ressonante, foram observadas intensidades no espectro  fotoluminescente bastante amplo, desde o visível ao infravermelho, o que é explicado  pelo mecanismo de excitação do tipo avalanche de fótons (AF), que favoreceu de  forma bastante eficiente a população do nível 4F3/2 juntamente com aniquilação de  fônons para inicialmente popular o nível 4F3/2. Na interação entre um íon excitado  (4F3/2) e outro no estado fundamental (4I9/2), o íon excitado realiza uma relaxação  cruzada (não-radiativa) interagindo com um íon no estado fundamental de tal forma  que o primeiro relaxa do nível 4F3/2 para o 4I15/2 e o segundo é promovido excitado do  4I9/2 para 4I15/2.Devido à proximidade com os níveis inferiores, esses íons relaxam não radiativamente para os níveis 4I13/2 e 4I11/2. Uma vez no nível 4I11/2, os íons podem  absorver radiação do feixe de excitação que é ressonante com a transição 4I11/2 🡪 4F3/2. Dessa forma, um íon inicialmente excitado no nível 4F3/2 por um mecanismo de probabilidade baixa a temperatura ambiente, leva dois íons para o estado 4F3/2 e depois da sequência de eventos: absorção do estado fundamental assistida por  fônons; relaxação cruzada; relaxações não-radiativas e absorção de estado excitado  ressonante. Os dois íons no nível 4F3/2 podem transferir energia para dois vizinhos no  estado fundamental e levar quatro íons para o nível 4F3/2. A repetição desse conjunto  de eventos leva a uma excitação que segue uma progressão geométrica de íons  excitados, aumentando de formo abrupta a absorção dos fótons em 1064 nm. Com  grandes números de íons no nível 4F3/2 podemos observar transições que  caracterizam conversão ascendente e conversão descendente de energia cobrindo o espectro visível e infravermelho. Também foi investigado a influência das  concentrações da quantidade de neodímio para diferentes amostras, e foi constatado  uma forte dependência da relaxação cruzada para o mecanismos de avalanche de  fótons, devido à proximidade dos íons, e com isso foi proposto uma mecanismos de  looping de energia para concentrações de 5% a 20% de Nd3+, e para concentrações  maiores que 20%, a avalanche de fótons é estabelecida. Os resultados dessa  dissertação estão publicados nos periódicos: Applied Physics Letters com título  “Photon-avalanche-like upconversion in NdAl3(BO3)4 nanoparticles excited at 1064nm”  e Optical Materials com título “Energy-looping and photon-avalanche-like phenomena  in NdxY1.00-xAl3(BO3)4 powders excited at 1064 nm”.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 1695829 - ANDRE DE LIMA MOURA
Externo(a) à Instituição - ANDERSON STEVENS LEONIDAS GOMES
Externo(a) à Instituição - TASSO DE OLIVEIRA SALES