Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: VERÔNICA DE CARVALHO TEIXEIRA
DATA: 27/06/2014
HORA: 14:00
LOCAL: Miniauditório do P²CEM
TÍTULO: SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DE CINTILADORES DE ALUMINOSILICATOS, NANOESTRUTURADOS, DOPADOS COM METAIS DE TRANSIÇÃO
PALAVRAS-CHAVES: Ca2Al2SiO7. Mecanismo de síntese. Cintiladores. Mecanismo de luminescência.
PÁGINAS: 191
GRANDE ÁREA: Engenharias
ÁREA: Engenharia de Materiais e Metalúrgica
RESUMO:

No presente trabalho uma nova rota de síntese, híbrida entre a síntese de estado sólidos e o método sol-gel proteico, é aplicada a um material cintilador baseado na matriz cristalina Ca2Al2SiO7 (CAS). Adicionalmente, o mecanismo de luminescência destes cintiladores nanoestruturados são estudados e um modelo é proposto. Para efeito de comparação com a rota de síntese híbrida, amostras foram também preparadas por sol-gel proteico e síntese de estado sólido, e com a variação do solvente na síntese híbrida. Os resultados de difração de raios X mostraram que as amostras apresentaram a fase cristalina de Ca2Al2SiO7 após calcinação acima de 1300°C. Durante a evolução térmica do precursores preparados pelo método híbrido assistido por água de coco, fases de óxidos intermediários são formadas e estas reagem com o SiO2, até a formação do CAS. As imagens obtidas por microscopia eletrônica de varredura indicaram que as moléculas orgânicas presentes na água de coco são decisivas no controle do tamanho e morfologia das nanopartículas obtidas pelo método híbrido, e as partículas apresentam formato esférico e tamanho médios de (32 ± 12) nm. A espectroscopia de fotoemissão revelou que o Si é o elemento mais abundante na superfície das amostras produzidas pelos métodos híbrido e síntese de estado sólido. Enquanto a absorção de raios X (XAS) mostrou que a coordenação do Si não muda durante a síntese, sugerindo que núcleos nanométrico ricos em Al e Ca capturam grupos Si – O do SiO2 micrométrico, estabilizando suas superfícies e formando o CAS. A XAS também indicou as valências mais abundantes dos íons dopantes do CAS. Os espectros de emissão fotoluminescente e de luminescência óptica estimulada por raios X (XEOL) confirmaram que estes são os canais luminescentes dos materiais. Com a análise da estrutura fina de absorção de raios X foi possível localizar os sítios ocupados pelos dopantes no CAS, assim como estimar o tipo de defeito mais provável, gerado pela presença destes íons. Os espectros de excitação XEOL mostraram comportamentos diferentes para a luminescência na região das bordas K de absorção dos elementos da matriz. As medidas de tempo de decaimento da luminescência indicaram a obtenção de cintiladores muito rápidos, com constantes características menores que 40 ns em todas as amostras que contém Ce3+ e que o processo de decaimento também está associado à presença de armadilhas de portadores de cargas na estrutura eletrônica do material.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 426667 - MARIO ERNESTO GIROLDO VALERIO
Interno - 426679 - LEDJANE SILVA BARRETO
Interno - 2326669 - LUIS EDUARDO ALMEIDA
Externo à Instituição - DOUGLAS GALANTE
Externo à Instituição - HERMI FELINTO DE BRITO