JAIR RICARDO DE MORAES
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Artigo IPEN-doc 23049 The luminescence parameters of Yb3+:Er3+-doped LiLa(WO4)2 single crystal grown in the form of fiber for up-conversion green emission2017 - GOMES, LAERCIO; DENALDI, RAFAEL L.; MORAES, JAIR R. de; BALDOCHI, SONIA L.This report details the first study of the luminescence properties of a single crystal grown in the form of fiber for prospective application as the gain medium for fiber laser emission at 552 nm. The excited state decay processes related with the 4S3/2→4I15/2 transition in double Yb3+:Er3+-doped LiLa(WO4)2 crystal have been investigated using time-resolved fluorescence spectroscopy with a Er3+ concentration of 0.5 mol% and Yb3+ with 2, 5, 7, 10 and 15 mol%. Selective laser excitation of the 2F5/2 energy level of Yb3+(972 nm) and selective laser excitations of the 4I11/2 and 4I13/2 energy levels of Er3+(972 and 1550 nm), respectively has established that in a similar way to other optical materials, a strong energy-transfer up-conversion by way of a dipole-dipole interactions between an Yb3+ excited and Er3+ ions, the 4F5/2 level (Yb3+) populates the 4S3/2 upper laser level of the 550 nm transition. The 4S3/2 energy level emits luminescence with peaks having the wavelength center at 550 nm with luminescence efficiency increasing from 7% for Er3+ singly doped to 36% for Yb3+(15 mol%) co-doped crystals. The 4S3/2 lifetime of Er3+ is observed to increase due to the saturation of the multiphonon relaxation rate at high excited-state density of Yb3+ ions. At high excited-state density, Yb3+ ions saturates the accepting modes inside of a critical volume of RC=39.4 Å centered at an excited Er3+(4S3/2) ion, by the high-energy phonons generated from emission sideband of Yb3+ ions in Yb(x%):Er(0.5%) crystals. It is established that the green (552 nm) upconversion luminescence of Er3+ is optimized using an Yb3+ concentration of 11.5 mol% for Er(0.5%):LiLa (WO4)2 crystal.Tese IPEN-doc 19022 Estudo da preparação de microcristais de LiLa(WOsub(4))sub(2):TRsup(3+) para aplicações fotônicas2013 - MORAES, JAIR R. deEstudou-se neste trabalho a preparação de LiLa(WO4)2:TR3+ (LLW:TR) nas formas de fibras monocristalinas (micro-pulling-down) e de microcristais pó cerâmico (método dos precursores poliméricos). No que se refere às fibras: a taxa de puxamento no crescimento de LiLa(1-x)Eux(WO4)2 para 0≤x≤1 é influenciada pela diferença de raio iônico do Li e das TR; a estrutura tetragonal da scheelita descreve as composições 0≤x≤1; a incorporação do Eu gera distorções na estrutura sem reduzir a simetria local do íon; uma queda de luminescência para x>0,20 é observada; e as estruturas para 0≤x≤1 foram modeladas através de simulação atomística com bastante precisão. No que se refere aos microcristais: o efeito do controle de pH na preparação de LLW:Nd 1,0 mol% foi avaliado; obteve-se aglomerados de morfologia irregular e com tamanhos médios entre 22-48 μm, cujo aumento é maior em função da temperatura do que do tempo de calcinação. No que se refere à construção experimental do diagrama de fases do sistema xLi2W2O7-(1-x)La2W2O9: confirmou-se que o LLW (formado numa região de homogeneidade de 0,48≤x≤0,55) se decompõe peritéticamente a 1000°C; a dopagem por TR influencia sua fusão; dados do crescimento, de DTA e de DRX de fibras de LLW, crescidas com composições baseadas neste diagrama, corroboram o mesmo. O processo de obtenção de fibras foi otimizado, com um excesso mínimo de 1,5 mol% de Li2W2O7.