Submitted by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2014-11-03T16:23:01Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Sandra de Cássia Pereira - 2014.pdf: 3364346 bytes, checksum: 10b7ec2e9cae1b670c3709119ce8f966 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2014-11-03T16:23:40Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Sandra de Cássia Pereira - 2014.pdf: 3364346 bytes, checksum: 10b7ec2e9cae1b670c3709119ce8f966 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-11-03T16:23:40Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Sandra de Cássia Pereira - 2014.pdf: 3364346 bytes, checksum: 10b7ec2e9cae1b670c3709119ce8f966 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2014-01-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / In recent years, the perovskite type oxides doped with rare-earth ions has attracted great interest in the research, especially in the field of photoluminescence (PL). This property has always attracted the interest of the scientific community, especially since their discovery room temperature. The present work aims to study the PL property CaTiO3 (CT) doped with rare-earth ions Yb (III) and Tm (III). Samples of CT pure and doped with rare-earth ions, Ca1-(x+y)YbxTmyTiO3 (x and y = 0, 0,01, 0,0075, 0,005, ou 0,0025 ), were obtained by co-precipitation method and processing using hydrothermal system assisted by microwave , which was used to be a relatively new, promising little used method of processing. The samples were characterized by different techniques, the X-ray diffraction confirmed to obtain a single phase material of orthorhombic perovskite type structure, confirming that the hydrothermal synthesis method is effective in the samples of interest in shorter periods of time. Ultraviolet-visible absorption spectroscopy, allowed calculation of the "gap" optic, confirming the presence of intermediate levels between the valence band and the conduction in the doped samples. The characterization by SEM and EDX confirmed, respectively, obtaining approximately cubic particles and exclusive presence of the cations of interest. PL results show that the doping of CT formation leads of defects to high and low energy in the samples. The highest FL intensity occurs when the doping is performed in proportion to the doping. / Nos últimos anos, óxidos do tipo perovsquita dopados com íons terras-raras tem atraído grande interesse na pesquisa, principalmente no campo da fotoluminescência (FL). Essa propriedade sempre atraiu o interesse da comunidade científica, principalmente a partir de sua descoberta a temperatura ambiente. O presente trabalho tem como objetivo estudar a propriedade FL do CaTiO3 (CT) dopado com os íons terras-raras Yb(III) e Tm (III). Amostras do CT puro e dopadas com os íons terras-raras, Ca1-(x+y)YbxTmyTiO3 (x e y =0, 0,01, 0,0075, 0,005, ou 0,0025), foram obtidas pelo método de coprecipitação e processadas utilizando o sistema hidrotérmico assistido por micro-ondas, que foi utilizado por ser um método de processamento relativamente novo, bastante promissor e ainda pouco utilizado. As amostras obtidas foram caracterizadas por diferentes técnicas, a difração de raios X confirmou a obtenção de materiais monofásicos com estrutura perovsquita do tipo ortorrômbica, comprovando que o método hidrotérmico é eficiente na síntese das amostras de interesse em curtos períodos de tempo. A espectroscopia de absorção UV-Visível permitiu o cálculo do “gap” óptico, comprovando a presença de níveis intermediários entre a banda de valência e a de condução nas amostras dopadas. A caracterização por MEV e por EDS comprovou, respectivamente, a obtenção de partículas aproximadamente cubicas e a presença exclusiva dos cátions de interesse. Os resultados de FL mostram que a dopagem do CT leva a formação de defeitos de alta e baixa energia nas amostras. E a maior intensidade FL ocorre quando a dopagem é realizada na mesma proporção dos dopantes.

Made available in DSpace on 2016-08-18T18:19:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Joao.pdf: 23180510 bytes, checksum: 7cb4fcb96edb0e6977cf5a43c678d39c (MD5) Previous issue date: 2012-07-28 / FUNDAÇÃO DE AMPARO À PESQUISA E AO DESENVOLVIMENTO CIENTIFICO E TECNOLÓGICO DO MARANHÃO / In the present work, it was developed the synthesis and properties of complex perovskites with general formula Ba3MNb2O9, where M = Ca (BCN) e Zn (BZN), in the form of ceramics powders, sintered pellets, and thin films by Pechini methed. The key point od study incorporated the observation of the formation of ordered and partially ordered perovskite phase like 1:2 form by measuring the X-ray diffraction and Raman spectroscopy of the systems under study. It was discussed briefly the general properties and structural aspects in simple and complex perovskites, the latter emphasizing the importance of the ordered phase in phycal properties. The phenomenological theory of Landau was employed in understanding the dynamics of order-disorder transition in convergent and non converget cátion ordering. The probing of the kinetics of crystallization of the BCN and BZN ceramic powders was made reaching the formation of partially ordered phase impurities free at 900°C/2h with average particle size estimated at 100nm. By adjusting the collected spectra, we werw able to correlate both the position and width of the band near to 800 cm-1 with annealing temperature from A1g stretching mode behavior. It was showed the formation of partially ordered phase os BCN pellets sinterd at 160°C/2h, whose order parameter estimated by the Raman spectra approached 0,97. Moreover, the order parameter as estimated by X-ray diffraction reached 0,50 in the BZN sintered pellets by high temperature ceramic method. Finally, the batium niobate imourity was mapped on the surface of the BZN thin films using Raman maps in the x-y plane. Measurements revealed that Raman depth in such films have thicknesses between 1,7µm and 2,1µm. / Neste trabalho, desenvolveu-se a síntese e as propriedades de perovsquitas complexas com fórmula geral Ba3MNb2O9, onde M = Ca (BCN) e Zn (BZN), na forma de cerâmicas em pó, pastilhas e filmes finos obtidos pelo método de Pechini. O alvo do trabalho consistiu na observação da formação da fase perovsquita ordenada e parcialmente ordenada na forma 1:2 através das medidas de difração de raios X e espectroscopia Raman dos sistemas em estudo. Abordaram-se sucintamente os aspectos estruturais e propriedades gerais em perovsquitas simples e complexas, enfatizando nesta última a importância da fase ordenada nas propriedades físicas. A teoria fenomenológica de Landau fora empregada no entendimento da dinâmica da transcrição de fase ordem-desordem nos ordenamentos convergente e não convergente. Realizou-se a sondagem da cinética de cristalização das cerâmicas em pó de BCN e BZ, observando-se a formação da fase parcialmente ordenada livre de impurezas a partir de 900°C/2h com tamanho médio das partículas estimado em 100nm. Mediante o ajuste dos espectros Raman coletados, correlacionou-se ambas a posição e a largura das bandas próximas a 800 cm-1 com a temperatura de calcinação a partir do comportamento do modo stretching A1g. Mostrou-se a formação da fase parcialmente ordenada de BCN em pastilhas sinterizadas a 1600°C/2h, cujo parâmetro de ordem estimado pelos espectros Raman aproximou de 0,97. Por outro lado, o parâmetro de ordem estimado pela difração de raios X chegou a 0,50 em pastilhas de BZN sinterizadas pelo método cerâmico de alta temperatura. Por fim, mapeou-se a impureza o niobato de bário na superfície dos filmes finos de BZN através de mapas Raman no plano x-y. Medida de mapeamento Raman em profundidade revelaram que tais filmes possuem espessuras entre 1,7µm e 2,1µm.

Made available in DSpace on 2015-03-03T15:01:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RafaelHDP_DISSERT.pdf: 3336439 bytes, checksum: 4e38712624b4415413756d8862553f95 (MD5) Previous issue date: 2012-12-27 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / Ceramic powders based on oxides of perovskite-type structure is of fundamental interest nowadays, since they have important ionic-electronic conductivity in the use of materials with technological applications such as gas sensors, oxygen permeation membranes, catalysts and electrolytes for solid oxide fuel cells (SOFC). The main objective of the project is to develop nanostructured ceramic compounds quaternary-based oxide Barium (Br), Strontium (Sr), Cobalt (Co) and Iron (Fe). In this project were synthesized compounds BaxSr(1-x)Co0, 8Fe0,2O3- (x = 0.2, 0.5 and 0.8) through the oxalate co-precipitation method. The synthesized powders were characterized by thermogravimetric analysis and differential thermal analysis (TGADTA), X-ray diffraction (XRD) with the Rietveld refinement using the software MAUD and scanning electron microscopy (SEM). The results showed that the synthesis technique used was suitable for production of nanostructured ceramic solid solutions. The powders obtained had a crystalline phase with perovskite-type structure. The TGA-DTA results showed that the homogeneous phase of interest was obtained temperature above 1034?C. It was also observed that the heating rate of the calcination process did not affect the elimination of impurities present in the ceramic powder. The variation in the addition of barium dopant promoted changes in the average crystallite size in the nanometer range, the composition being BSCF(5582) obtained the lowest value (179.0nm). The results obtained by oxalate co-precipitation method were compared with those synthesis methods in solid state and EDTA-citrate method / P?s cer?micos ? base de ?xidos de estrutura do tipo perovsquita ? de fundamental interesse atualmente, pois apresentam condutividade i?nica e eletr?nica importante na utiliza??o de materiais com aplica??es tecnol?gicas como: sensores de gases, membranas perme?veis ao oxig?nio, catalisadores e eletr?lito para c?lulas a combust?vel de ?xido s?lido . O objetivo principal dessa pesquisa ? desenvolver compostos cer?micos quarten?rios nanoestruturados ? base de ?xidos de B?rio (Br), Estr?ncio (Sr), Cobalto (Co) e Ferro (Fe). Nesse trabalho foram sintetizados compostos de BaxSr(1-x)Co0,8Fe0,2O3-(x = 0,2, 0,5 e 0,8) atrav?s do m?todo de coprecipita??o via oxalato. Os p?s sintetizados foram caracterizados por an?lise termogravim?trica e termodiferencial (TGA-TDA), difra??o de raios X (DRX) com refinamento pelo m?todo de Rietveld atrav?s do software MAUD e microscopia eletr?nica de varredura (MEV). Os resultados obtidos mostraram que a t?cnica de s?ntese utilizada foi satisfat?rio para produ??o de solu??es s?lidas cer?micas nanoestruturadas. Os p?s obtidos apresentaram uma fase cristalina com estrutura do tipo perovsquita. O resultado de TGA-DTA apresentou que a fase homog?nea de interesse foi obtida a temperatura acima de 1034?C. Foi observado tamb?m que a taxa de aquecimento do processo de calcina??o n?o interferiu na elimina??o das impurezas presentes no p? cer?mico. A varia??o na adi??o do dopante b?rio promoveu altera??es no tamanho m?dio de cristalito em escala nanom?trica, sendo a composi??o BSCF(5582) obtido o menor valor (179,0nm). Os resultados obtidos pelo m?todo de coprecipita??o foram comparados com os m?todos de s?ntese em estado s?lido e complexa??o EDTA-citrato

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Samples of Bi 2Fe4O9 mullite and ReFe 0.5M0.5O3 (Re = Nd, Sm, Eu, Gd, Dy; M = Mn, Al) complex perovskites were successfully synthesized by using the combustion synthesis method. While the mullite was obtained after thermal treatment at temperatures below 1000ºC, complex perovskites are produced after thermal treatments between 1250ºC and 1500ºC for at most 24 h. The X-ray diffraction data analysis suggests the formation of single phase orthorhombic structure, after suitable heat treatment. Scanning electron microscopy (SEM) revealed the formation of micrometric grain size, giving to the sample the relative density. EDS spectra confirmed the homogeneity and purity of complex perovskites. Magnetization measurements as a function of field and temperature showed the diversity of magnetic behavior of the samples. Among the behaviors we can highlight the reorientation of spin for ortoferritas ReFe0.5Mn0.5O3 (Re = Dy, Gd, Eu, Sm, Eu) and ReFe0.5Al0.5O3 (Re = Dy, Nd). Another interesting finding was the effect of magnetic reversal of the samples ReFe0.5Al0.5O3 (Re = Nd, Gd) and EuFe0.5Mn0.5O3. Raman spectra show anomalous bands of second order in the perovskite DyFe0.5Al0.5O3 with characteristics of resonant effects. The evolution of the band associated with the symmetric vibrational mode of the octahedron shows hardening at the temperature range of ordered magnetic phase, thus suggesting a possible spin-phonon coupling. Depolarization current measurements highlights a relaxation process due to charge carriers in the samples ReFe0.5Mn0.5O3 (Re = Dy, Gd). The application of magnetic field profoundly influences the depolarization current behavior of DyFe0.5Mn0.5O3. Dielectric permittivity measurements showed no anomalies between 10 K and 300 K, that could can be associated to a ferroelectric phase. / Amostras da mulita Bi2Fe4O9 e das perovskitas complexas ReFe0.5M0.5O3 (Re= Nd, Sm, Eu, Gd, Dy; M = Mn, Al) foram sintetizadas com sucesso utilizando o método de síntese por reação de combustão. Enquanto a mulita foi obtida após tratamento térmico com temperaturas abaixo de 1000ºC, as perovskitas complexas foram produzidas após tratamentos térmicos entre 1250ºC e 1500ºC por, no máximo, 24 h. A análise de dados de difração de raios X sugerem a formação de estruturas ortorrômbicas de fase única, após os tratamento térmico apropriado. Medidas de microscopia evidenciaram formação de grãos micrométricos conferindo às amostras relativa densidade. Os espectros EDS confirmaram a homogeneidade e pureza das perovskitas complexas. As medidas de magnetização em função do campo e da temperatura evidenciaram a diversidade de comportamentos magnéticos das amostras estudadas. Entre os comportamentos destacamos reorientação de spin para as ortoferritas ReFe0.5Mn0.5O3 (Re = Dy, Gd, Eu, Sm, Eu) e ReFe0.5Al0.5O3 (Re = Dy,Nd). Outro interessante achado foi o efeito de inversão magnética das amostras ReFe0.5Al0.5O3 (Re = Nd, Gd) e EuFe0.5Mn0.5O3. Espectros Raman demonstram bandas anômalas de segunda ordem na perovskita DyFe0.5Al0.5O3 com características de efeitos ressonantes. A evolução da banda associada ao modo vibracional simétrico do octaedro apresenta endurecimento em temperaturas na faixa da fase magnética ordenada, sugerindo assim, um possível acoplamento spin-f onon. Medidas de corrente de despolarização destaca um processo de relaxação devido aos portadores de cargas nas amostras ReFe0.5Mn0.5O3 (Re=Dy,Gd). A aplicação de campo magnético influencia profundamente o comportamento da corrente de despolarização do DyFe0.5Mn0.5O3. Medidas de permissividade dielétrica não exibiram anomalias entre 10 K e 300 K que possam a ser associadas a uma fase ferroelétrica.