Orientador: Marian Rosaly Davolos / Coorientador: Marco Aurélio Cebim / Banca: Ieda Lúcia Viana Rosa / Banca: Rogéria Rocha Gonçalves / Resumo: As propriedades luminescentes, assim como a luminescência com excitação por raios X (XEOL) dos compostos Ba1-xEuxWO4, Ba1-3xEu2xWO4 e Ba1-2xEuxLixWO4 foram comparadas. As amostras foram obtidas pelo método Pechini com diferentes concentrações de dopante, diferentes atmosferas (mistura verde, argônio ou estática de ar) e temperaturas de tratamento térmico das amostras. BaWO4 forma compostos de estrutura tetragonal tipo Scheelita pertencentes ao grupo espacial I41/a. A substituição de íons Ba2+ por íons Eu3+ fornece dados importantes sobre a estrutura e a microssimetria do íon lantanídeo na matriz. Uma alternativa de compensação de carga com a introdução de Eu3+ no retículo do BaWO4 é a codopagem Li+/Eu3+. Neste sistema, dois cátions Ba2+ são substituídos, gerando a compensação de carga, resultando em propriedades luminescentes únicas. As amostras BaWO4, Ba1-xEuxWO4, Ba1-3xEu2xWO4 e Ba1-2xEuxLixWO4 (x = 1, 3 e 5% em mol) foram tratadas termicamente a 700, 900 e 1100º C e caracterizadas pelas técnicas de difração de raios X (XRD), espectroscopia de espalhamento Raman (RAMAN), espectroscopia vibracional de absorção na região do infravermelho (FTIR), microscopia eletrônica de varredura (SEM), índice de cor (CIE-Lab), espectroscopia de reflectância difusa (DRS), espectroscopia de fotoluminescência (PL), espectroscopia de luminescência com excitação por raios X (XEOL). As medidas XEOL foram realizadas no Instituto de Química Campus Araraquara. Todas as amostras apresentaram o mesmo perfil de difração, independentemente da concentração de dopante (máximo de 10%, Eu3+,Li+). A fase Scheelita (JCPDS-PDF nº 43-646) foi constatada. As exceções são as amostras BaWO4:Eu3+,Li+ dopadas com 1:1 e 3:3%, tratadas a 700 e 900 °C, que possuem baixa cristalinidade... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Luminescent properties, including X-ray excited optical luminescence (XEOL) of compounds Ba1-xEuxWO4, Ba1-3xEu2xWO4 and Ba1-2xEuxLixWO4 were compared. Samples were prepared by the Pechini method according to different dopand concentrations, different atmosphere (green mixture, argon and static air) and temperature during the thermal treatment of samples. Scheelite tetragonal structures of BaWO4 belongs to the space group I41/a. The Eu3+ substitutes for Ba2+ ions can provide important data on the structure and micro symmetry of lanthanide ions in the host lattice. An alternative way to charge compensation with the introduction of Eu3+ in the BaWO4 lattice is the co-doping with Li+ / Eu3+. In this system two Ba2+ cations were replaced, resulting in different luminescent properties. Samples of BaWO4, Ba1- xEuxWO4, Ba1-3xEu2xWO4 and Ba1-2xEuxLixWO4 ( x = 1, 3 and 5 mol%) and BaWO4: Eu3+, Li+ (1:1, 3:3, 5:5 mol%) were thermally treated at 700, 900 and 1100 °C and characterized by X-ray diffraction (XRD), Raman scattering vibrational spectroscopy (RAMAN), infrared absorption vibrational spectroscopy of (FTIR), scanning electron microscopy (SEM), color index, UV-Vis diffuse reflectance spectroscopy (DRS), photoluminescence spectroscopy (PL), X-ray excited optical luminescence (XEOL). All samples showed the same X-ray diffraction profile, independently of the dopants concentration (maximum of 10 at.%, Eu3+ + Li+) where it was observed the BaWO4 scheelite phase (JCPDS-PDF nº 43-646). The exceptions are the samples BaWO4:Eu3+,Li+ with 1,0:1,0 at.% and 3.0:3.0 at.%, treated at 700 and 900 °C, which presented low crystallinity. Greater crystallite size is achieved with smallest dopant concentration and highest thermal treatment temperature (700 to 1100 ºC). The study of the optical properties of Ba1-xEuxWO4, Ba1-3xEu2xWO4 e Ba1-2xEuxLixWO4 indicated that in... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:35:08Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-10-19Bitstream added on 2014-06-13T19:05:19Z : No. of bitstreams: 1 xavier_cs_dr_araiq.pdf: 7304148 bytes, checksum: 9e9cbe33cb65b8a93adedf0a25b98dd1 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Neste trabalho, foi estudado a formação dos pós de hexahidroxodizincato de cálcio dihidratado, CaZn2(OH)6.2H2O (CZO) sobre condições hidrotermais-microondas (HM) e partindo de diferentes reagentes e surfactantes. Estes pós foram analisados por difração de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura com canhão de elétrons por emissão de campo (FEG-MEV), espectroscopia de absorção na região do ultravioleta visível (UV-vis), espectroscopia na região do infravermelho (IV) e medidas de fotoluminescência (FL). Os padrões de DRX confirmaram que a fase CZO pura foi obtida após o processamento HM realizado a 130 ºC por 2 h com a síntese partindo de nitratos, enquanto que as demais apresentaram fases secundárias. As micrografias FEG-MEV indicaram que as modificações bem como o crescimento das micropartículas de CZO foram orientadas pelo mecanismo de coalescência e Ostwald-ripening. O espectro UV-vis ilustrou que este material tem um band gap óptico indireto. Os pós de CZO puros exibiram uma emissão amarela quando excitados por um comprimento de onda de 350 nm em temperatura ambiente, enquanto que os demais exibiram uma emissão na região do laranja / In this work, it was studied the formation of calcium hexahydroxodizincate dehydrate, CaZn2(OH)6.2H2O (CZO) powders under microwave-hydrothermal (MH) conditions and using the different reagents and surfactants. These powders were analyzed by X-ray diffraction (XRD), Field-emission gum scanning electron microscopy (FEG-SEM), ultraviolet-visible (UV-vis) absorption spectroscopy, infra red spectroscopy (FTIR) and photoluminescence (PL) measurements. XRD patterns confirmed that the pure CZO phase was obtained after MH processing performed at 130 ºC for 2 h. FEG-SEM micrographs indicated that the morphological modifications as well as the growth of CZO microparticles are governed by Ostwal-ripening and coalescence mechanisms. UV-vis spectra showed that this material have an indirect optical band gap. The pure CZO powders exhibited an yellow PL emission when excited by 350 nm wavelength at room temperature, whereas the other powders exhibited the orange emission

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:10Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-02-18Bitstream added on 2014-06-13T20:38:29Z : No. of bitstreams: 1 romero_jhs_me_araiq.pdf: 6526323 bytes, checksum: 620b6c7ea0965ec08f4b26b138f3866c (MD5) / As propriedades luminescentes, assim como a luminescência com excitação por raios X (XEOL) dos compostos Ba1-xEuxWO4, Ba1-3xEu2xWO4 e Ba1-2xEuxLixWO4 foram comparadas. As amostras foram obtidas pelo método Pechini com diferentes concentrações de dopante, diferentes atmosferas (mistura verde, argônio ou estática de ar) e temperaturas de tratamento térmico das amostras. BaWO4 forma compostos de estrutura tetragonal tipo Scheelita pertencentes ao grupo espacial I41/a. A substituição de íons Ba2+ por íons Eu3+ fornece dados importantes sobre a estrutura e a microssimetria do íon lantanídeo na matriz. Uma alternativa de compensação de carga com a introdução de Eu3+ no retículo do BaWO4 é a codopagem Li+/Eu3+. Neste sistema, dois cátions Ba2+ são substituídos, gerando a compensação de carga, resultando em propriedades luminescentes únicas. As amostras BaWO4, Ba1-xEuxWO4, Ba1-3xEu2xWO4 e Ba1-2xEuxLixWO4 (x = 1, 3 e 5% em mol) foram tratadas termicamente a 700, 900 e 1100º C e caracterizadas pelas técnicas de difração de raios X (XRD), espectroscopia de espalhamento Raman (RAMAN), espectroscopia vibracional de absorção na região do infravermelho (FTIR), microscopia eletrônica de varredura (SEM), índice de cor (CIE-Lab), espectroscopia de reflectância difusa (DRS), espectroscopia de fotoluminescência (PL), espectroscopia de luminescência com excitação por raios X (XEOL). As medidas XEOL foram realizadas no Instituto de Química Campus Araraquara. Todas as amostras apresentaram o mesmo perfil de difração, independentemente da concentração de dopante (máximo de 10%, Eu3+,Li+). A fase Scheelita (JCPDS-PDF nº 43-646) foi constatada. As exceções são as amostras BaWO4:Eu3+,Li+ dopadas com 1:1 e 3:3%, tratadas a 700 e 900 °C, que possuem baixa cristalinidade... / Luminescent properties, including X-ray excited optical luminescence (XEOL) of compounds Ba1-xEuxWO4, Ba1-3xEu2xWO4 and Ba1-2xEuxLixWO4 were compared. Samples were prepared by the Pechini method according to different dopand concentrations, different atmosphere (green mixture, argon and static air) and temperature during the thermal treatment of samples. Scheelite tetragonal structures of BaWO4 belongs to the space group I41/a. The Eu3+ substitutes for Ba2+ ions can provide important data on the structure and micro symmetry of lanthanide ions in the host lattice. An alternative way to charge compensation with the introduction of Eu3+ in the BaWO4 lattice is the co-doping with Li+ / Eu3+. In this system two Ba2+ cations were replaced, resulting in different luminescent properties. Samples of BaWO4, Ba1- xEuxWO4, Ba1-3xEu2xWO4 and Ba1-2xEuxLixWO4 ( x = 1, 3 and 5 mol%) and BaWO4: Eu3+, Li+ (1:1, 3:3, 5:5 mol%) were thermally treated at 700, 900 and 1100 °C and characterized by X-ray diffraction (XRD), Raman scattering vibrational spectroscopy (RAMAN), infrared absorption vibrational spectroscopy of (FTIR), scanning electron microscopy (SEM), color index, UV-Vis diffuse reflectance spectroscopy (DRS), photoluminescence spectroscopy (PL), X-ray excited optical luminescence (XEOL). All samples showed the same X-ray diffraction profile, independently of the dopants concentration (maximum of 10 at.%, Eu3+ + Li+) where it was observed the BaWO4 scheelite phase (JCPDS-PDF nº 43-646). The exceptions are the samples BaWO4:Eu3+,Li+ with 1,0:1,0 at.% and 3.0:3.0 at.%, treated at 700 and 900 °C, which presented low crystallinity. Greater crystallite size is achieved with smallest dopant concentration and highest thermal treatment temperature (700 to 1100 ºC). The study of the optical properties of Ba1-xEuxWO4, Ba1-3xEu2xWO4 e Ba1-2xEuxLixWO4 indicated that in... (Complete abstract click electronic access below)

Orientador: Elson Longo / Banca: Agda Eunice de Souza Albas / Banca: Fenelon Martinho Lima Pontes / O Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Materiais, PosMat, tem caráter institucional e integra as atividades de pesquisa em materiais de diversos campi da Unesp / Resumo: Titanatos são óxidos com estrutura do tipo perovskita ABO3 que A pode ser um alcalino terroso e B, o cátion metálico Ti. Como é característico da esetrutura perovskita, o átomo de Ti é coordenado por seis oxigênios, dando origem ao que chamamos de cluster octaédrico compartilha seus oxigênios com os sítios cubo-octaedrais AO12, gerando uma forte dependência estrutural entre eles que irão compor a estrutura perovskita. Dentre os titanatos com estrutura perovskita, o sistema ternário BaTiO3 e CaTiO3 é de considerável importância tecnológica tendo em vista seus comportamentos eletro-ópticos. Alterações causadas na estrutura destes titanatos, como distorções de clusters e a presença de defeitos locais ou impurezas, podem modificar consideravelmente as propriedades exibidas por estes compostos. Neste trabalho, são investigadas a microestrutura e as propriedades fofoluminescentes dos sistemas ATiO3, onde o sítio A será parcialmente substituído por átomos Ca2+ e Ba2+ de modo que possamos obter o composto Ba1-xCaxTiO3(BCT) com x variando de 0,00 a 100%. Para obtenção destes materiais, foi utilizado o método de Hidrotermalização Assistido por Micro-Ondas com um tempo de síntese relativamento curto. As amostras são caracterizadas na forma de pós. O intuito principal é observar as mudanças nas propriedades que os sistemas ternários (BaTiO3 e CaTiO3) poderão sofrer com a substituição parcial do cátion A na estrutura perovskita, além de investigar a eficiência do método na obtenção de nanopartículas destes materiais / Abstract: Titanates are oxides with perovskita ABO3-type structure in which A can be an alkaline earth metal and B, the Ti metal cation. As is characteristic of the perovskite structure, the Ti atom is coordinated by six oxygen atoms, giving rise to what we call TiO6 octahedral cluster. Each cluster shares its octahedral oxygens with the cube-octahedral sites AO12, generating a strong structural dependence between them that will compose the perovskite structure. Among the titanates with perovskite structure, the ternary system BaTiO3 and CaTiO3 has considerable technological importance due to ther electro-optical behavior. Induced change in the structure of these titanates, such as distortion of clusters and the presence of local defects or impurities can significantly change the properties displayed by these compounds. Here, we investigated the microsctructure and photoluminescent properties of ATiO3 systems, where the site A is partly substitued by atoms Ca2+ and Ba+ to obtain the compound Ba1-xCaxTiO3 (BCT) with x ranging 0,00 to 100%. To obtain these materials, the method Hydrothermal Microwave Assisted is used with a relatively short time of synthesis. The main purpose is to observe the changes in optical properties in ternary systems (BaTiO3 and CaTiO3) with partial replacement of the cation A in the perovski structure, and investigate the influence of carbonates as secnondary phases in these properties and verify the efficacy of synthesis method in obtaining nanoparticles of these materials / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:18Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-11-29Bitstream added on 2014-06-13T20:00:20Z : No. of bitstreams: 1 barra_bc_me_bauru.pdf: 1753744 bytes, checksum: 2dd276b0ef03369acfaa92bc888f4673 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Titanatos são óxidos com estrutura do tipo perovskita ABO3 que A pode ser um alcalino terroso e B, o cátion metálico Ti. Como é característico da esetrutura perovskita, o átomo de Ti é coordenado por seis oxigênios, dando origem ao que chamamos de cluster octaédrico compartilha seus oxigênios com os sítios cubo-octaedrais AO12, gerando uma forte dependência estrutural entre eles que irão compor a estrutura perovskita. Dentre os titanatos com estrutura perovskita, o sistema ternário BaTiO3 e CaTiO3 é de considerável importância tecnológica tendo em vista seus comportamentos eletro-ópticos. Alterações causadas na estrutura destes titanatos, como distorções de clusters e a presença de defeitos locais ou impurezas, podem modificar consideravelmente as propriedades exibidas por estes compostos. Neste trabalho, são investigadas a microestrutura e as propriedades fofoluminescentes dos sistemas ATiO3, onde o sítio A será parcialmente substituído por átomos Ca2+ e Ba2+ de modo que possamos obter o composto Ba1-xCaxTiO3(BCT) com x variando de 0,00 a 100%. Para obtenção destes materiais, foi utilizado o método de Hidrotermalização Assistido por Micro-Ondas com um tempo de síntese relativamento curto. As amostras são caracterizadas na forma de pós. O intuito principal é observar as mudanças nas propriedades que os sistemas ternários (BaTiO3 e CaTiO3) poderão sofrer com a substituição parcial do cátion A na estrutura perovskita, além de investigar a eficiência do método na obtenção de nanopartículas destes materiais / Titanates are oxides with perovskita ABO3-type structure in which A can be an alkaline earth metal and B, the Ti metal cation. As is characteristic of the perovskite structure, the Ti atom is coordinated by six oxygen atoms, giving rise to what we call TiO6 octahedral cluster. Each cluster shares its octahedral oxygens with the cube-octahedral sites AO12, generating a strong structural dependence between them that will compose the perovskite structure. Among the titanates with perovskite structure, the ternary system BaTiO3 and CaTiO3 has considerable technological importance due to ther electro-optical behavior. Induced change in the structure of these titanates, such as distortion of clusters and the presence of local defects or impurities can significantly change the properties displayed by these compounds. Here, we investigated the microsctructure and photoluminescent properties of ATiO3 systems, where the site A is partly substitued by atoms Ca2+ and Ba+ to obtain the compound Ba1-xCaxTiO3 (BCT) with x ranging 0,00 to 100%. To obtain these materials, the method Hydrothermal Microwave Assisted is used with a relatively short time of synthesis. The main purpose is to observe the changes in optical properties in ternary systems (BaTiO3 and CaTiO3) with partial replacement of the cation A in the perovski structure, and investigate the influence of carbonates as secnondary phases in these properties and verify the efficacy of synthesis method in obtaining nanoparticles of these materials

Orientador: Sidney José Lima Ribeiro / Banca: Wagner Luiz Polito / Banca: Márcia Martinelli / Resumo: Novos híbridos orgânicos-inorgânicos, chamados de maneira geral de amidosis foram preparados a partir de ácido ricinoleico (AR) e 3-aminopropiltrietoxisilano (APTES) em duas razões estequiométricas APTES:AR diferentes (1:1 e 1:0,5). As amostras foram preparadas em tetrahidrofurano (THF) sob refluxo e caracterizadas por espectroscopia de absorção na região do infravermelho (FTIR) e ressonância magnética nuclear (RMN) de 13C, 1H e 29Si. Com essas análises foi possível confirmar a formação da ligação covalente amida entre as partes orgânica e inorgânica dos precursores. As bandas características (amida I e amida II) foram observadas nos espectros FTIR para as duas razões estequiométricas e medidas de RMN bi-dimensionais confirmam o sucesso da síntese. Híbridos amidosis luminescentes foram obtidos utilizando-se como precursores cloreto de európio ou o complexo [Eu(tta)3(H2O)2] (tta- tenoiltrifluoroacetonato). Observou-se a contribuição de duas espécies principais para a luminescência que cobre toda a região do visível, uma banda larga referente à matriz e bandas finas características do íon Eu3+. A presença do ligante tta aumenta a absorção de luz no UV através do conhecido efeito antena. De maneira interessante notou-se um aumento da intensidade luminosa de emissão com adição de excesso de ligante ao meio sugerindo um mecanismo de excitação de esfera externa. Além disso, para amostras contendo excesso de aminosilano em relação ao ácido observou-se a decomposição do ligante tta provavelmente devido ao pH igual a nove do meio reacional. / Abstract: New organic-inorganic hybrids, generally classified as amidosils, were prepared from ricinoleic acid (AR) and 3-aminopropyltriethoxisilane (APTES) by using two stoichiometric ratios APTES:AR (1:1 and 1:0.5). Samples were prepared under reflux in tetrahydrofurane (THF) and were characterized by infrared absorption (FTIR) and 13C, 29Si and 1H Nuclear Magnetic Ressonance (NMR) spectroscopies. The resulting amide group was successfully identified by FTIR (amide I and amide II bands) and bi-dimensional NMR analysis. Luminescent amidosil hybrids were obtained by the addition of different Eu3+ compounds, i.e., europium chloride and the complex [Eu(tta)3(H2O)2] (tta stands for thenoyltrifluoroacetonate). Strong luminescence was observed with the contribution of mainly two components, a broad band from the hybrid matrix and the characteristic narrow lines from Eu3+. The tta organic ligand contributes to the luminescence intensity through the well known antenna effect. The addition of excess tta (completely out of a stoichiometric ratio) leads to higher light output suggesting an interesting outer sphere excitation mechanism. For samples prepared with the stoichiometric ratio APTES:AR 1:0.5 decomposition of the tta ligand was clearly observed, most probably due to the basic pH observed in the reactional medium. / Mestre

Orientador: José Arana Varela / Coorientador: Sergio Mazurek Tebcherani / Banca: Alexandre Zirpoli simões / Banca: Laudemir Carlos Varanda / Banca: Evaldo Toniolo Kubaski / Banca: Tania Regina Giraldi / Resumo: Este trabalho consistiu na síntese do titanato de cálcio e cobre (CCTO) a partir do método dos precursores poliméricos (método Pechini). Em seguida o material foi depositado na forma de filmes finos através de dois métodos (spin coating e elevada pressão) sobre substrato de silício/LaNiO3. O método de deposições de solução química pelo spin coating foi utilizado para deposição de 10 camadas, variando as temperaturas de calcinação em 500, 600 e 700 °C. Para o método de deposição por elevada pressão partiu dos pós de CCTO na fase cristalina, obtido pela calcinação da resina Pechini. Neste método o sistema pó de CCTO/substrato foi tratado a 340 °C por 32 horas usando 2 MPa de pressão em ar. Para identificar a menor temperatura de cristalização de CCTO, quando os filmes foram tratados por pressão durante um determinado tempo, utilizou-se das técnicas de caracterização de difração de raios X e de microscopia eletrônica de varredura. Os filmes obtidos e tratados por pressão apresentaram-se mais densos e homogêneos em relação aos filmes via spin coating. Quando investigadas as propriedades óticas de fotoluminescência observou-se a desordem dos clusters TiO5 após tratamento a pressão. Nas caracterizações elétricas e dielétricas ficou evidente a influência da pressão no deslocamento dos clusters TiO6, levando a troca de cargas com o cluster TiO5 . Nesta análise percebeu-se o surgimentos de polarons entre as vacâncias de oxigênio e os elétrons desemparelhados do Cu'Cu, o que resultou no aumento da permissividade dielétrica para o filme Si/LNO/CCTO / Abstract: This project consists in the calcium and copper titanate (CCTO) synthesis by chemistry method (Pechini's method). After that, physical and chemical deposition methods were used to obtain CCTO thin films on Si/LNO substrate. CCTO chemical route (Pechini's method) used spin coating to deposit 10 layers and, different thermal annealing at 500, 600 and 700 °C was evaluated. In the other hand, physical deposition used the CCTO powder, and the CCTO/substrate system had treatment at 340 °C for 32 hours and 2 MPa of pressure in air. Both films obtained by chemical and physical methods were characterized by XRD and FEG-SEM. Pressure treatment decreases the CCTO chemical film crystallization temperature to 500 °C, showing more dense and homogeneous films too. Photoluminescence analysis reveals a higher emission signal at intense green light to pressure films, leading to disorder the TiO5 cluster. Electric measurement confirms the TiO6 clusters displacement from pressure treatment, leading the charge transfers to TiO5 clusters, favoring the polaron origins between the oxygen vacancies and unpaired electrons from the Cu'Cu, increasing the dielectric constant to the Si/LNO/CCTO thin films / Doutor

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:29Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-02-04Bitstream added on 2014-06-13T18:09:36Z : No. of bitstreams: 1 trindade_nm_me_bauru.pdf: 2019617 bytes, checksum: 3a4e0b03d30217ca14f9105ba20bcd38 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A investigação de propriedades ópticas e elétricas em alexandrita (Be 'Al IND. 2''O IND. 4':'Cr IND. 3+') na forma sintética e natural é apresentada nesse trabalho. Dados são obtidos através das técnicas de Absorção Óptica, Fotoluminescência e Corrente de Desporarização Termicamente Estimulada (CDTE). As medidas para caracterização óptica foram realizadas à temperatura ambiente e em baixas temperaturas com o objetivo de estudar o comportamento das impurezas e a concentração das espécies absorvedoras no material. As medidas também foram realizadas em função de tratamentos térmicos consecutivos na amostra, variando-se tempo, temperatura e atmosfera de tratamento. A técnica de Difração de Raios X (DRX) também foi aplicada para investigar as propriedades estruturais da alexandrita em função desses tratamentos térmicos. A composição química das amostras foi obtida pormicroanálises com o uso de Microscopia eletrônica de Varredura (MEV) e de Espectroscopia de Massa com Fonte de Plasma (ICP-MS). Para as caracterizações elétricas, além do procedimento convencional, medidas de CDTE Fotoinduzida (CDTEFI) também foram realizadas. Os resultados das medidas de CDTEFI permitiram investigar o comportamento das bandas de CDTE, onde a excitação das amostras foi proveniente da incidência de luz de um laser contínuo. / An investigation of optical and electric properties of alexandrite (Be 'Al IND. 2''O IND. 4':'Cr IND. 3+') in the synthetic and natural form, is presented in this work. Data are obtained through the techniques of Optical Absorption, Photoluminescence and Thermally Stimulated Depolarization Current (TSDC). The measurements of optic characterization were carried out at ambient temperature as well as low temperatures with the main goal of studying the impurities and the concentration of absorbing species in this material. These measurements were also carried as a function of consecutive thermal annealing, varying time, temperature and atmosphere of the annealing. The X-Ray Diffraction (XRD) technique was also applied to investigate the structural properties of alexandrite as a function of these thermal annealings. The chemical composition of the samples was obtained by microanalyses, using X-Ray Wavelength Dispersion (XWD) and Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry (ICP-MS). For the electric characterization, besides the conventional procedure of TSDC, measurements of Photo-induced TSDC (PITSDC) were also carried out. The results of these measurements of PITSDC have allowed investigating the behavior of TSDC bands, where the samples excitation was provided by the incidence of light from a continuous laser.

Made available in DSpace on 2016-05-17T16:51:42Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-10-23. Added 1 bitstream(s) on 2016-05-17T16:55:29Z : No. of bitstreams: 1 000863481.pdf: 2321316 bytes, checksum: aa11a4318131811b9ac2636856e02252 (MD5) / The aim of this work is to study the influence of a pressure-assisted heat treatment on the electrical and optical properties of nanoparticulate tungsten trioxide (WO3) obtained by microwave assisted hydrothermal method. The behavior of WO3 as gas sensor and its pholominescence emission were used to evaluate the electrical and optical properties, respectively. Samples were heat-treated under an air pressure of 2 MPa at 180ºC for 32 h. The oxides obtained were previously characterized by X-ray diffraction (XRD), nitrogen adsorption volumetric (BET), X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS), and field emission scanning electron microscopy (FEG-SEM) and micro Raman Spectroscopy. Using combined techniques, the structure, morphology, size and chemical composition of the synthetized materials were characterized in details. A comparison between samples that underwent the pressure-assisted heat treatment and samples that underwent a conventional heat treatment was established. The originality of the work is to understand how the pressure-assisted heat treatment chames the tungsten trioxide behavior without the addition of dopants. The photoluminescence emission intensity increased after the pressure treatment, and the maximum emission changed from 460 nm (blue) to 549 nm (green). The spectrum exhibited a red shift at higher wavelengths. This displacement and change in intensity can be correlated to a decrease in oxygen vacancies after the pressure-assisted heat treatment. In addition, the electrical properties were investigated as a n-type gas sensor for NO2 and H2 that are reducing and oxidizing gases, respectively. Samples became more resistive to electric current impeding the investigation of the sensing properties of the oxide under study.

Orientador: Elson Longo / Banca: Maria Aparecida Zaghete Bertochi / Banca: Máximo Siu Li / Banca: Gilberto de Campos Fuzari Junior / Banca: Renata Cristina de Lima / Resumo: Este trabalho teve como meta o preparo e o estudo de compósitos polímero/cerâmica com potencial para aplicação como sensor multifuncional, para ser utilizado, tanto para conversão de energia mecânica em energia elétrica bem como para emissão de luz. Para a preparação desse compósito, diferentes pós cerâmicos de estrutura perovskita puros e dopados, com a terra-rara európio (Eu), foram obtidos via Método dos Precursores Poliméricos. Estes pós foram preparados com o objetivo de estabelecer a otimização das propriedades piezoelétricas e luminescentes. Por outro lado os pós misturados ao polímero poli fluoreto de vinilideno (PVDF), formaram os filmes compósitos. Os resultados obtidos neste trabalho foram divididos em 3 tópicos. No primeiro tópico os materiais cerâmicos de BaZrxTi1-xO3 com (x = 0; 0,05; 0,08; 0,1; 0,25; 0,50; 0,75 e 1) foram obtidos e caracterizados. No segundo tópico foram sintetizadas e analisadas as amostras cerâmicas dopadas com íons Eu; Ba1-yEuyZr0,08Ti0,92O3, Ba1-yEuyTiO3 e Ba1-yEuyZrO3 com (y = 0,005; 0,01; 0,02 e 0,04). No terceiro tópico as cerâmicas de melhores propriedades piezoelétricas formaram compósitos com o polímero PVDF em condições que foram otimizadas. Para a caracterização estrutural foram utilizadas as técnicas de Difratometria de Raios-X e a Espectroscopia Raman. A propriedade ótica foi analisada por Espectroscopia de Reflectância no Ultravioleta e Visível e Fotoluminescência. A morfologia das cerâmicas e a superfície e a distribuição da cerâmica no polímero foram observadas por Microscopia Eletrônica de Varredura de Emissão de Campo. A condutividade elétrica, o coeficiente piezelétrico longitudinal d33 e as curvas de histerese foram as ferramentas utilizadas para análise das propriedades elétricas. Todos os compósitos formados apresentaram as propriedades de piezoeletricidade e de fotoluminescência, portanto, possuem condições para serem aplicados como... / Abstract: This research aimed the preparation and study of polymer/ceramic composites with potential applications as multifunctional sensors, to be used for converting mechanical into electrical energy as well as for light emissions. Different perovskite ceramics powders (pure and doped with europium) were obtained by the Polymeric Precursor Method in order to establish the optimization of piezoelectric and luminescent properties. The composite films were formed by the junction of ceramic powders with poly vinylidene fluoride polymer. The results obtained in this study were divided into three topics. In the first topic ceramic materials BaZrxTi1-xO3 (x = 0, 0.05, 0.08, 0.1, 0.25, 0.50, 0.75 and 1) were obtained and characterized. In the second topic were collated and analyzed the ceramic samples doped with ions Eu3+: Ba1-yEuyZr0,08Ti0,92O3, Ba1-yEuyTiO3, and Ba1- yEuyZrO3 with (y = 0.005, 0.01, 0.02, and 0.04). In the third topic several variables were tested in order to optimize the composites formation using the best conditions. The composites that were obtained in the optimized conditions were analyzed. For structural characterization were used the X-Ray Diffraction and Raman Spectroscopy techniques. The optical property was analyzed by Reflectance Spectroscopy in the UV-Vis range and Photoluminescence measurements. The ceramic surface morphology and the ceramic distribution in the polymer were studied by Scanning Electron Microscopy Field Emission Gun. The electrical conductivity, the longitudinal piezoelectric coefficient d33, and hysteresis curves of these materials were the tools used to analyze their electrical properties. All composites showed the piezoelectricity and the photoluminescence properties and therefore are able to be applied as a multifunctional sensor. / Doutor