From Lighting to Photoprotection: Fundamentals and Applications of Rare Earth Materials

Rare Earth‐Doped Anatase TiO2 Nanoparticles

“…The absorption of neodymium ion in TiO 2 hosts is reported in a spectral range up to 700 nm [41] and up to 1200 nm [34,83]. From reflectance spectrum of TiO 2 :Nd presented in Titanium Dioxide Figure 11(a), eight absorptions from ground 4 I 9/2 to excited energy levels of Nd 3+ ions in TiO 2 are observed and assigned in energy-level diagram in Figure 11(b).…”

Síntese e estudo de partículas de LaPO4 / Pr3 + ou Pr3 +: Gd3 + com amplo espectro de emissão (UV ao IV) visando aplicações tecnológica e biotecnológica

“…Essa tendência a formação de ligações iônicas já foi contestada por Judd-Offelt e Oscar Malta, que publicaram trabalhos trazendo parâmetros que levam em consideração a contribuição da covalência da ligação em compostos de lantanídeos10,37,40 .Uma vez que os orbitais 4f são internos, a geometria dos compostos não é dependente de sua orientação, mas sim será determinada por fatores estéricos. Desta forma as propriedades eletrônicas podem ser descritas por meio da teoria do campo cristalino10,37 Apesar de pequeno o papel dos orbitais 4f na formação de ligações, a interação do ambiente ligante sobre esses orbitais ainda é importante e a pequena interação com os ligantes faz com que os lantanídeos apresentem propriedades espectroscópicas distintas, como, por exemplo, espectros de linhas finas, que são atribuídas as transições intraconfiguracional 4f n ↔ 4f n38,41 . descreve o hamiltoniano de campo central e está relacionado as configurações eletrônicas de cada elemento e separa os níveis de energia numa ordem de 10 5 cm -1 .…”

“…E por fim, HCF é resultado do ambiente químico no qual o íon está inserido, e a quebra de degenerescência deve-se a interação dos elétrons 4f com os elétrons do ligante. Essa quebra de 2S+1) LJ gera componentes com separação energética da ordem de 10 2 cm -1 chamados de componentes Stark dado por (2S+1) L(2J+1)10,40,42 .A somatória de todos esses efeitos descritos na equação 2 dá origem a níveis com notação de momento angular descritos como (2S+1) LJ, onde S é o número quântico de momento de spin total, L é número quântico do momento angular de orbital total e J é o número quântico do momento angular total que leva em consideração o acoplamento de S e L, sendo que J pode assumir valores de (L+S) a (|L-S|)40,42 . Imagem retirada da referência[ 10 ] A natureza do campo cristalino tem um pequeno efeito sobre as energias finais dos níveis (2S+1) LJ.…”

“…Porém, os dados de Carnall perdiam a acurácia quando estendidos acima de 40.000 cm -1. Mais tarde foram publicados trabalhos que usavam radiação sincrotron e espectros multifonon para estender as medidas de Carnall 10,43. .…”

“…Diagrama de energia potencial ilustrando o deslocamento entre o máximo de absorção e emissão para fluoróforos orgânicos. Imagem adaptada da referência[ 10 ] Para transições eletrônicas denominadas como deslocamento Stoke. Os elétrons do estado eletrônico fundamental são promovidos ao estado eletrônica e vibracionalmente excitado, fora da sua posição de equilíbrio (v'≠0).…”