| Nº Processo: | 2066/2012 |
| Título do Projeto: | Preparação e Caracterização de Vidros Aluminosilicato de Cálcio Dopados com Íons Terras-Raras ou Metais de Transição visando aplicações na região do Infravermelho Próximo |
| Responsável: | Prof. Dr. Antonio Medina Neto |
| Equipe: | Prof. Dr. Antonio Medina Neto Prof. Dr. Jurandir Hillmann Rohling |
| Data início (mês/ano): |
03/2012 a 03/2013 |
| Financiadores: | CNPq |
| Descrição do Projeto: | O
estudo e caracterização de novos materiais para a utilização como
dispositivos fotônicos (amplificadores e chaves ópticas, por exemplo) e
como meio ativo de lasers é hoje uma das principais linhas de pesquisa
na área de física e de ciências dos materiais. Em particular, sistemas
que apresentam fluorescência nas regiões do Infra-vermelho são de
grande interesse à aplicações na área de comunicações ópticas e
biomédidas. Neste contexto, sistemas vítreos dopados com terras-raras
ou metais de transição tem atraído a atenção da comunidade científica,
devido a vários fatores, tais como facilidade na preparação, redução
nos custos de produção, alta solubilidade dos íons terra-rara em
algumas matrizes vítreas, larga janela de transmissão óptica,
resistência a choques térmicos, alta eficiência quântica, etc. Nos
últimos anos temos nos dedicado ao estudo dos vidros Aluminosilicato de
Cálcio (CAS), com diferentes composições e dopantes, o qual tem
apresentado propriedades mecânicas, térmicas, termoópticas e
espectroscópicas superiores à de outros vidros que são utilizados
comercialmente, o que o torna um candidato promissor para utilização
nesta aplicações. Neste, trabalho pretendemos dar continuidade a este
estudo, preparando e caracterizando o vidro CAS dopados e co-dopados
com óxidos de terras-raras e metais de transição, tais como: Er2O3,
Yb2O3, Tm2O3, MnO2, Cr2O3, TiO2, etc. As amostras serão preparadas a
vácuo, a fim de minimizar a presença de hidroxilas (OH-) e assim
eliminar a forte absorção na região do infra-vermelho apresentada pelos
vidros quando da presença deste radical. Pretendemos otimizar as
condições de preparação, tais como temperatura e tempo de fusão,
temperatura de tratamento térmico, etc. e obter os limites de
concentração dos dopantes. Para caracterização das propriedades
térmicas, ópticas e termo-ópticas em função da concentração e
temperatura, serão utilizadas técnicas fototérmica e interferométricas.
As propriedades espectroscópicas dos materiais serão estudas através da
espectroscopia fotoacústica, transmissão óptica (UV-VIS-IR),
espectroscopia de emissão (luminescência) e espectroscopia de lente
térmica. A partir dos resultados obtidos nesta fase faremos um estudo
da viabilidade da utilização destes materiais como meio ativo de laser
de estado sólido e em dispositivos fotônicos, tais como amplificadores
e chaves ópticas. Palavras chaves: Interferometria ótica. Luminescencia. Técnicas fototérmicas. Vidros óticos. |