Síntesis y propiedades ópticas de los materiales la3po7 y la7p3o18 dopados con sm3+, yb3+ y er3+

Fosfatos de Lantano fueron sintetizados satisfactoriamente en la presente investigación por el método del estado sólido, 2 fases fueron ensayadas, un fosfato sintetizado a alta temperatura La7P3O18 (FL-HT) y un fosfato sintetizado a baja temperatura La3PO7 (FL-BT). Luego de confirmar su pureza, los fosfatos de Lantano fueron dopados con 2, 5 y 10% de los óxidos de tierras raras nombrados a continuación: Sm2O3, Yb2O3, Er2O3. Estos óxidos de tierras raras fueron escogidos con base en resultados reportados en investigaciones precedentes y por disponibilidad de precursores. La fase alta temperatura (FL-HT) presenta una estructura monoclínica y grupo espacial P21/n, mientras que la fase de baja temperatura (FL-BT) presenta la misma estructura y grupo espacial Cm. Las muestras fueron estudiadas utilizando diferentes técnicas analíticas, en primera instancia, la técnica de Difracción de Rayos X, para confirmar la presencia de la fase deseada; las matrices sin dopar y los FL-HT dopados fueron encontrados puros. De otro lado, con el fin de analizar si existe o no una evolución en las propiedades ópticas del material, las muestras sintetizadas fueron sometidas a pruebas de Espectroscopía UV-visible de reflectancia difusa. Los resultados fueron tratados mediante el método de Kubelka-Munk y el modelo de Tauc para la posterior determinación del ancho de banda prohibida. Espectros de emisión y excitación se obtuvieron como resultado de una prueba de Espectrometría de fluorescencia, los resultados muestran bandas interesantes en los espectros de emisión de los materiales FL-HT dopados con óxido de Samario, se observó que este dopante emite rojo bajo excitación UV. Los picos fueron indexados y se vislumbran potenciales aplicaciones como material luminiscente.

• Autores: Gomez Torres, Maria Alejandra
• Tipo de recurso: http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
• Fecha de publicación: 2016
• Institución: Universidad Industrial de Santander
• Repositorio: Repositorio UIS
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:noesis.uis.edu.co:20.500.14071/34320
• Acceso en línea: https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/34320; https://noesis.uis.edu.co
• Palabra clave: Materiales; Fosfatos; Tierras Raras; Dopante; Luminiscencia; Propiedades Ópticas; Ancho De Banda Prohibido; Espectroscopía.; Lanthanum phosphates were successfully synthesized in this investigation by a solid state reaction. 2 phases were tested; a high temperature phosphate La7P3O18 (FL-HT) and a low temperature phosphate La3PO7 (FL-BT). After confirming its purity; the Lanthanum phosphates were doped with 2; 5 and 10% of rare earth oxides named below: Sm2O3; Yb2O3; Er2O3. These rare earth oxides were chosen based on results reported in previous researches and precursors availability. The high temperature phase has a monoclinic structure and space group P21/n while the low temperature phase has the same structure and Cm space group. The samples were studied using different analytical techniques; primarily; by X-ray diffraction (DRX) to confirm the presence of the desired phases; the undoped matrices and the doped FL-HT materials were found pure. On the other hand; in order to analyze whether there is an evolution in the material optical properties; the synthesized samples were tested by UV-visible diffuse reflectance Spectroscopy. The results were dealt with the Kubelka-Munk method and the Tauc’s model for subsequent determination of the bandgap. A reduction in the bandgap value was observed in samples doped with samarium oxide based on the increase in the dopant percentage. Emission and Excitation specters were observed as a result of the fluorescence Spectrometry; the results show interesting bands in the samarium oxide doped samples spectra (FL-HT); it was observed that this dopant emits red under UV excitation. The peaks were indexed and potential applications as luminescent material were glimpsed.
• License: Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)