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http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/2780| Síntesis y caracterización fisicoquímica de Y2Si2O7:Ce,Tb para su aplicación en lámparas de estado sólido de luz blanca Synthesis and physical-chemical characterization of Y2Si2O7:Ce,Tb for its application in solid state white light lamps | |
| MONICA MAYTE VASQUEZ ALFARO | |
| GUSTAVO ALONSO HIRATA FLORES DAVID CERVANTES VASQUEZ | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución | |
| Pirosilicato de Itrio, luminiscencia, tierras raras, luz blanca, eficiencia cuántica Itrium pyrosilicate, luminescence, rare earth, white light, quantum efficiency | |
| Este trabajo consistió en la síntesis y caracterización físicoquímica del material luminiscente Y2Si2O7:Ce,Tb (YSO:Ce,Tb), el cual consta en una red cristalina de pirosilicato de itrio con incorporación de iones de dos tierras raras (Ce3+ y Tb3+), para su aplicación en generación de luz blanca en lámparas de estado sólido. Cabe mencionar que las propiedades luminiscentes de este material han sido poco reportadas, por lo que resulta interesante su estudio. El material fue sintetizado por el método de síntesis por combustión. Además, fue sometido a diversos tratamientos térmicos a 1200°C por intervalos de tiempo de 2h y 4h, y a 1400°C por 2 h, en tres series de materiales diferentes. Las fases cristalinas obtenidas para el tratamiento térmico de 1200°C fueron una combinación de al menos dos silicatos de itrio que están asociados a fases cristalinas X2-Y2SiO5 y α-Y2Si2O7. Estas fases cristalinas corresponden a las tarjetas cristalográficas JCPDS 036-1476 y JCPDS 038-0223, respectivamente. En el caso de los materiales sometidos a un tratamiento térmico a 1400°C por 2 horas, aparece la fase β del Y2Si2O7 asociada a la tarjeta cristalográfica JCPDS 00-038-044. Los espectros de emisión de fotoluminiscencia mostraron una banda ancha de emisión azul (340-440 nm) correspondiente a los iones de Ce y una emisión verde (550 nm) bien definida debida a los iones de Tb, ambas emisiones provenientes del YSO:Ce,Tb de manera simultánea al ser excitadas con una radiación de longitud de onda de 305 nm o de 360 nm. Es importante resaltar que se logró el aumento en la intensidad luminiscente del YSO:Ce,Tb a través de un recubrimiento de sílice sobre las partículas de YSO:Ce,Tb. Esta mejora se pudo verificar por medio de mediciones de eficiencia cuántica de fluorescencia, las cuales mostraron un aumento de 30 puntos porcentuales, yendo de un valor de 11.98 para el material sin recubierta hasta 41.74 para el material con cubierta de SiO2. This work consisted in the synthesis and physical-chemical characterization of the luminescent material Y2Si2O7: Ce, Tb (YSO: Ce, Tb), which is a crystalline network of yttrium silicate with the incorporation of two rare earths (Ce3+ and Tb3+ ions), for its application in generation of white light in solid state lamps. It should be mentioned that the luminescent properties of this material have been little studied, so its study is interesting. The material was synthesized by the combustion synthesis method and it was annealed at 1200°C for 2h and 4 h time intervals, and 1400°C for 2 h, for three different material series. The crystalline phases obtained, for the annealed of 1200°C were a combination of at least two yttrium silicates that are associated with the crystallographic phases of the X2-Y2SiO5 and the α-Y2Si2O7. These cristalline phases corresponds to the JCPDS 036-1476 and the JCPDS 038-0223 cards, respectively. The β phase of Y2Si2O7 associated with crystallographic card JCPDS 00-038-044 appears when the material was annealed at 1400°C for 2 hours. The photoluminescence emission spectra showed a broad band of blue emission (340-440 nm) corresponding to the Ce ions and a well-defined green emission (550 nm) due to the Tb ions, both simultaneous emissions from the YSO: Ce, Tb when it was excited with radiation wavelength of 305 nm or 360 nm. It is important to note that the increase in the luminescent intensity of the YSO:Ce,Tb was achieved with silica-type coating on the particles of YSO:Ce,Tb. This improvement was observed by fluorescence quantum efficiency measurements, which showed an increase of 30 percentage points, going for a value of 11.98 for the uncoated material to 41.74 for the material with SiO2 cover. | |
| CICESE | |
| 2019 | |
| Tesis de maestría | |
| Español | |
| Vásquez Alfaro, M.M. 2019. Síntesis y caracterización físicoquímica del Y2Si2O7:Ce,Tb para su aplicación en lámparas de estado sólido de luz blanca. Tesis de Maestría en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California. 46 pp. | |
| RESISTENCIA DE MATERIALES | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis - Nanociencias |
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| Fichero | Descripción | Tamaño | Formato | |
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| Tesis Mónica Mayté Vásquez Alfaro18_feb_2019.pdf | Versión completa de la tesis | 3.74 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |