SAL DE TUTTON K₂[Cu²⁺(SO₄)₂(H₂O)₆] DOPADO COM Sm₂O₃ E SEU USO

Nº do depósito: BR 10 2020 008854-8
Data do depósito: 04/05/2020
Status: Concedida
Data da concessão: 21/10/2025
Titular: UNIVERSIDADE FEDERAL DO MARANHÃO
Inventores: JOÃO GOMES DE OLIVEIRA NETO; JAILTON ROMÃO VIANA; KAMILA RODRIGUES ABREU; RAYSSA RAFAELLA DE SOUZA DA CRUZ OLIVEIRA; ANDREZA LEITE DIAS; ADENILSON OLIVEIRA DOS SANTOS; IAN FELIPE SOUSA REIS; OTÁVIO CÂNDIDO DA SILVA NETO; JÉSSICA ANDREZA OLIVEIRA RODRIGUES

Cristal inorgânico inovador da família dos "Sais de Tutton", desenvolvido a partir da dopagem da matriz K₂[Cu²⁺(SO₄)₂(H₂O)₆] com óxido de samário (Sm₂O₃). O material resultante apresenta propriedades luminescentes únicas, emitindo luz visível na cor laranja quando excitado a 400 nm, combinando alta cristalinidade, boa estabilidade térmica e transparência óptica.

Problema Solucionado

Sais de Tutton convencionais não apresentam luminescência natural, limitando sua aplicação em dispositivos ópticos. Além disso, a dopagem com íons lantanídeos frequentemente resulta em cristais opacos, com superfícies irregulares e baixa eficiência na acomodação dos íons terras-raras na matriz hospedeira. Esta invenção supera essas limitações através de um sistema cristalino que integra eficientemente o íon Sm³⁺, produzindo um material com excelentes propriedades ópticas e estruturais.

Benefícios / Vantagens

• Luminescência Eficiente: Emite luz laranja visível com bandas características em 564 nm e 602 nm quando excitado.

• Alta Qualidade Óptica: Apresenta boa transparência, facetas bem definidas e superfície lisa, superando problemas comuns de opacidade em cristais dopados.

• Boa Estabilidade Térmica: Mantém suas propriedades em temperaturas elevadas.

• Síntese de Baixo Custo: Utiliza método de evaporação lenta do solvente com matérias-primas acessíveis.

• Cristalinidade Preservada: A estrutura da matriz hospedeira mantém-se estável após a dopagem.

Aplicações

• Dispositivos emissores de luz visível, como lasers de estado sólido.

• Materiais optoeletrônicos para displays e iluminação.

• Fósforos para conversão de luz em aplicações de imagem e sensoriamento.

• Desenvolvimento de novos materiais luminescentes para pesquisa em fotônica.

• Componentes para sistemas de sinalização óptica e dispositivos fotônicos.