Title

ESPECTROSCOPIA FOTOTÉRMICA E DIFRAÇÃO DE RAIOS X: TÉCNICAS COMPLEMENTARES PARA A INVESTIGAÇÃO DO Cr3+ NA SOLUÇÃO SÓLIDA LiGaSiO4- LiGa5O8-Li5GaSi2O81

ESPECTROSCOPIA FOTOTÉRMICA E DIFRAÇÃO DE RAIOS X: TÉCNICAS COMPLEMENTARES PARA A INVESTIGAÇÃO DO Cr3+ NA SOLUÇÃO SÓLIDA LiGaSiO4- LiGa5O8-Li5GaSi2O81

Authorship

PEDRO, SANDRA DA SILVA; SOSMAN, LILIAN PANTOJA

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SOSMAN, LILIAN PANTOJA

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DOI

10.5151/2594-5327-2005-14295-0098

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Abstract

Neste trabalho tentamos estabelecer um método de preparo conveniente para a obtenção da fase LiGaSiO4 de forma predominante na solução sólida LiGaSiO4- LiGa5O8-Li5GaSi2O8 contendo Cr3+ como impureza substitucional. As amostras foram produzidas com os componentes Li2CO3, Ga2O3, SiO2 e Cr2O3. Inicialmente, os óxidos foram misturados mecanicamente durante 2 h em um gral de ágata e prensados em pastilhas de 10 x 2 mm, sob 2 t. As pastilhas foram levadas ao forno com a temperatura de 1000oC, dentro de cadinhos de alumina. Após 72 h o forno foi desligado e a amostra foi resfriada pela inércia do forno. A amostra obtida foi investigada por difração de raios X para a verificação da proporção entre as fases formadas. Com o objetivo de variar a proporção entre as fases, uma nova amostra foi preparada. Para esta amostra, os óxidos foram moídos durante 6 h e pastilhados sob 2 t, sendo as pastilhas levadas ao forno à temperatura de 1000oC por 90 h. Após este intervalo, o forno foi desligado, iniciando o processo de resfriamento da amostra. Em seguida realizamos nas duas amostras as medidas de espectroscopia fototérmica. O interesse na pesquisa desses materiais se justifica pelo fato de apresentarem bandas largas de absorção e emissão, nas regiões espectrais do visível e do infravermelho próximo. Estas bandas são sintonizáveis e permitem um amplo número de aplicações em medicina, comunicações e lasers de estado sólido, por exemplo.

We investigate a preparation method to obtain the predominant LiGaSiO4 phase in solid solution LiGaSiO4-LiGa5O8-Li5GaSi2O8 containing Cr3+ as impurity. The powder samples were produced by solid-state reaction of Li2CO3, Ga2O3, SiO2 and a desired amount of Cr2O3. The thermal treatment duration was 72 h under a maximum temperature of 1000oC in ambient pressure furnace. In sequence a new sample was prepared with thermal treatment at 1000oC for 90 h. The obtained samples were investigated by X rays diffraction. Finally, photothermal measurements were carried out. The study of these materials is interesting by the fact that to present broad of absorption and emission bands, in the visible and infrared spectral regions. These bands are tunable and allow a large number of applications in medicine, communications and solid state lasers, for example.

Keywords

Cerâmicas; Cr3+; Espectroscopia fototérmica.

Ceramics; Cr3+; Photothermal spectroscopy.