Propiedades espectroscópicas de los iones Er³⁺, Ho³⁺ y Pr³⁺ en matrices de SiO₂ preparadas por la técnica sol-gel Público Deposited
Los iones lantánidos trivalentes tienen una gran diversidad de líneas en la región UVVIS-IR del espectro electromagnético; esto hace que se puedan diseñar una gran cantidad de materiales con pequeñas trazas de estos iones como dopante, lo que los convierte en materiales con gran potencial para aplicaciones tecnológicas como: emisores de luz blanca, emisión laser, almacenamiento óptico de información, celdas y paneles solares, aplicación en sistemas de comunicación, diseño de transferencia de carga en circuitos microelectrónicos, por mencionar algunas. En los últimos años se están desarrollando materiales amorfos y policristalinos elaborados por medio de la técnica Sol-Gel, los cuales tienen un sin fin de aplicaciones y una de ellas son las aplicaciones luminiscentes. En este trabajo se presentan las características ópticas de absorción y de emisión de los iones Er3+, Ho3+ y Pr3+ incorporados como dopantes en una matriz de SiO2 preparada por la técnica sol-gel. Las propiedades ópticas se midieron a temperatura ambiente en muestras sin ningún tratamiento térmico. Los espectros de absorción presentan las bandas típicas correspondientes a cada uno de los iones lantánidos trivalentes y son ajustadas con bandas gaussianas para obtener las aéreas bajo la curva, para un análisis cualitativo de las intensidades relativas de cada transición. Se identifican las principales transiciones de cada uno de estos iones cuya naturaleza es de tipo dipolar eléctrico. Con los resultados obtenidos en las mediciones de la absorción y de la emisión se construyeron los diagramas de niveles de energía correspondientes a cada uno de los iones en matrices de SiO2. Adicionalmente se | 8 presenta un estudio de espectroscopía EDS con la finalidad de comprobar la composición de cada uno de los monolitos. El análisis de los datos de absorción y de emisión nos indica que existe una buena incorporación de los iones lantánidos trivalentes Er3+, Ho3+ y Pr3+ en la matriz de SiO2 preparadas por medio de la técnica Sol-Gel; se determinó también, que existe un mecanismo de interacción óptica, entre el ion dopante y la matriz, mediante mecanismos de reabsorción entre el ion lantánido y la matriz de óxido de silicio. En particular, los monolitos de SiO2 dopados con iones lantánidos trivalentes son buenos candidatos para la generación de luz blanca.
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