SAIS DE TUTTON LUMINESCENTES DO TIPO K2Ni(H2O)6(SO4)2 DOPADOS COM ÍONS LANTANÍDEOS (Sm, Dy E Tb) PARA USO EM SISTEMAS ÓPTICOS EMISSORES DE LUZ VISÍVEL

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Abstract

SAIS DE TUTTON LUMINESCENTES DO TIPO K2NI(H2O)6(SO4)2 DOPADOS COM ÍONS LANTANÍDEOS (SM, DY E TB) PARA USO EM SISTEMAS ÓPTICOS EMISSORES DE LUZ VISÍVEL. A presente invenção trata-se de três cristais da família sais de Tutton do tipo K2Ni(H2O)6(SO4)2 dopados com Sm, Tb e Dy, obtidos pelo método de evaporação lenta e que possuem luminescência no espectro visível, nas regiões laranja, vermelho e branco, respectivamente. Os materiais possuem transmitância na região ultravioleta (UV), qualidade óptica, faces definidas e boa estabilidade térmica. As amostras foram sintetizadas por meio do prepar de soluções aquosas com massas equivalentes de sulfato de potássio (K2SO4) e sulfato de níquel (NiSO4.7H2O) em 100 mL de água deionizada, sendo homogeneizada por um agitador magnético (35 °C) a 360 RPM. Para a dopagem, os compostos na forma de óxido (Sm2O3 e Tb2O3) foram convertidos para sulfatos, utilizando ácido sulfúrico (H2SO4 2 M). Posteriormente, foramadicionados uma quantidade (em relação à massa de NiSO4.7H2O) de 1% de Sm2(SO4)3, 1% de Tb2(SO4)3 e 1% de cloreto de disprósio (DyCl3) às soluções de K2Ni(H2O)6(SO4)2. Em seguida, as três novas soluções foram agitadas por mais 5 horas (360 RPM, 75 °C). Após isto, as 3 soluções precursoras dos sais de Tutton dopados foram levadas a uma estufa (35 °C) para evaporação lenta do solvente e crescimento das fases sólidas. Estes produtos, além de inéditos, apresentam propriedades ópticas e estruturais eficientes, sendo bons candidatos para uso em sistemas ópticos emissores de luz visível, na aquisição de filtros de luz UV para detecção de mísseis, fósforos e dispositivos optoeletrônicos. Vale ressaltar que este material apresenta baixo custo deprodução, facilidade na síntese e eficiência nas propriedades ópticas e estruturais, tornando-o competitivo com outros produtos já existentes no mercado.