Unraveling the effect of Al-doping on the local structure and the photoluminescence of CaTiO3:Pr nanophosphor

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Autor(es): dc.contributorUniversidade Estadual Paulista (UNESP)-
Autor(es): dc.contributorUniversidade de São Paulo (USP)-
Autor(es): dc.creatorRibeiro, Guilherme Kubo-
Autor(es): dc.creatorChaim, Thiago Ardana-
Autor(es): dc.creatorBasso Bernardi, Maria Inês-
Autor(es): dc.creatorRoveda, Antonio Carlos-
Autor(es): dc.creatorGalvani Otuka, Adriano José-
Autor(es): dc.creatorde Vicente, Fabio Simões-
Autor(es): dc.creatorMesquita, Alexandre-
Data de aceite: dc.date.accessioned2025-08-21T15:36:07Z-
Data de disponibilização: dc.date.available2025-08-21T15:36:07Z-
Data de envio: dc.date.issued2025-04-29-
Data de envio: dc.date.issued2025-06-01-
Fonte completa do material: dc.identifierhttp://dx.doi.org/10.1016/j.mseb.2025.118125-
Fonte completa do material: dc.identifierhttps://hdl.handle.net/11449/297276-
Fonte: dc.identifier.urihttp://educapes.capes.gov.br/handle/11449/297276-
Descrição: dc.descriptionPhosphors are inorganic materials that produce visible light when stimulated by external energy sources and have found applications in a wide range of technologies. CaTiO3:Pr3+ emerges as a promising phosphor material with an intense emission due to 1D2 - 3H4 transition of the rare-earth ion very close to the ideal red. Various strategies have been employed to enhance this emission, such as heterovalent substitution of Ti4+ ions for Al3+ ions. However, the mechanism for charge compensation in this case is not well described in the literature. In this study, Ca0.998Pr0.002Ti1-xAlxO3 (CPTA) nanophosphor samples were synthesized by the polymeric precursor method with Pbnm space group without spurious phases. X-ray absorption near edge structure (XANES) spectra at Ti K- and LII,III-edges do not show disorder inside TiO6 octahedra as Al atoms are incorporated into lattice, which is corroborated by extended X-ray absorption fine structure (EXAFS) analysis at K-edge of the same element. These XANES spectra also indicates the absence of Ti3+ ions, confirmed by electron paramagnetic resonance (EPR) measurements. On the other hand, XANES spectra at O K-edge and calculated projected density of states, as well as Raman spectra, show that Al incorporation cause a symmetry breaking at the local structure due to the formation of O vacancies. These vacancies originate a reduction of intensity values in photoluminescent red emission because of the quenching in Pr ions with addition of Al atoms at CaTiO3 structure.-
Descrição: dc.descriptionCentro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais-
Descrição: dc.descriptionLaboratório Nacional de Luz Síncrotron-
Descrição: dc.descriptionFundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)-
Descrição: dc.descriptionMinistério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações-
Descrição: dc.descriptionConselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)-
Descrição: dc.descriptionSão Paulo State University (Unesp) Institute of Geosciences and Exact Sciences Multifunctional Materials & Applications, SP-
Descrição: dc.descriptionUniversity of São Paulo - USP São Carlos Institute of Physics Nanomaterials and Advanced Ceramics, SP-
Descrição: dc.descriptionUniversity of São Paulo – USP São Carlos Institute of Chemistry, SP-
Descrição: dc.descriptionSão Paulo State University (Unesp) Institute of Geosciences and Exact Sciences Multifunctional Materials & Applications, SP-
Descrição: dc.descriptionFAPESP: 2013/12993-4-
Descrição: dc.descriptionFAPESP: 2017/01189-0-
Descrição: dc.descriptionMinistério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações: 20180277-
Descrição: dc.descriptionMinistério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações: 20180459-
Descrição: dc.descriptionCNPq: 302743/2014-6-
Descrição: dc.descriptionCNPq: 427220-2018-1-
Descrição: dc.descriptionCNPq: 432977/2018-0-
Descrição: dc.descriptionMinistério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações: XAFS1-17750-
Idioma: dc.languageen-
Relação: dc.relationMaterials Science and Engineering: B-
???dc.source???: dc.sourceScopus-
Título: dc.titleUnraveling the effect of Al-doping on the local structure and the photoluminescence of CaTiO3:Pr nanophosphor-
Tipo de arquivo: dc.typelivro digital-
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