En esta investigación se analizó un recubrimiento fotocrómico de vidrio fabricado a partir del proceso sol-gel y recubrimiento por inmersión (dip coating) con base en cristales de bromuro de cobre (CuBr) difundidos sobre la matriz vítrea. Se reemplazaron los haluros de plata debido a la capacidad del cobre de absorber luz visible en mayor medida. El proceso de oscurecimiento/disipación está influenciado por el tamaño del cristal, la estimulación a la luz y el calor. Además, los cristales deben tener cierto grado de desorden causado por la sustitución de iones Cu+, los cuales optimizan la difusión de carga a través del cristal.
La introducción de Cd2+ como coactivador juega un papel importante en el efecto fotocrómico. El Cd2+ genera desorden en la red cristalina (lattice disorder) de la estructura de bromuro de cobre. Un ion Cd2+ bivalente ocupa una posición octaédrica en la red de CuBr, mientras que los iones Cu+ son monovalentes y asumen posiciones tetraédricas. Este desbalance de cargas causa que los iones Cu+ adyacentes se muevan a través del cristal hacia áreas llamadas sensitizer regions. Debido a la irradiación y a la liberación de pares electrón-hueco, aquellos iones Cu+ en tales áreas reaccionan para formar átomos de cobre, los cuales se aglomeran causando el oscurecimiento de la muestra mientras se somete a irradiación.
En este estudio se trataron de aumentar los defectos inducidos en las redes de CuBr añadiendo Zn2+ a la composición. La intención fue sustituir el contenido de Cd2+ por un compuesto no tóxico. La introducción de Zn2+ fue exitosa en la medida que se mantuvo un fotocromismo satisfactorio, aunque el reemplazo total de Cd2+ no fue posible debido a la pérdida de propiedades fotocrómicas.
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