O vidro de mudança foto-térmica é um material funcional usado na preparação de componentes fotônicos essenciais, como grades de Bragg volumétricas, cujo núcleo está na obtenção controlada da precipitação de cristais de NaF por meio de tratamento induzido foto-térmico. No entanto, o mecanismo de regulação da composição do vidro sobre o comportamento de cristalização e as propriedades ópticas ainda necessita de estudos aprofundados. Este artigo estuda sistematicamente o efeito da dopagem com Gd₂O₃ na estrutura e desempenho do vidro PTR, descobrindo que Gd³⁺ atua como sensibilizador óptico, aumentando efetivamente a intensidade de emissão do Ce³⁺ por meio de um mecanismo de transferência de energia por ressonância (aumento máximo de até 1,5 vezes em relação às amostras não dopadas), mantendo estável o tempo de vida da fluorescência; nos aspectos térmicos e de comportamento de cristalização, Gd³⁺ exibe um efeito limiar significativo — na concentração de dopagem de 0,25 mol%, atua como centro de nucleação heterogênea promovendo a cristalização de NaF; em concentrações ≥ 0,5 mol%, atua como modificador da rede de campo intenso, suprimindo completamente a precipitação de cristais de NaF. Este estudo revela pela primeira vez o mecanismo duplo de ação de Gd³⁺ no vidro PTR, "primeiro promovendo e depois inibindo", fornecendo uma base teórica e experimental importante para o design da composição do vidro PTR para diferentes demandas funcionais (como aumento da emissão ou controle preciso da cristalização).

Vidro de mudança foto-térmica;Gd₂O₃;NaF;sensibilizador;grade de Bragg volumétrica