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Previous issue date: 2010-07-30 / Bi2TeO5 (bismuth tellurite) crystals are photorefractive materials appropriate for permanent holographic recording. They are capable to retain a hologram for a long time, several years in the dark, without further fix processes. Just some
groups around the world have grown bismuth tellurite single crystals even with their interesting properties. It may be caused by the relatively difficulty for grow this crystal, mainly due to the high vapor pressure of tellurium oxide and the easy
crystal cleavage. The present work was dedicated to study the crystal growth process of Bi2TeO5 by Czochralski method in a low thermal gradient system. Tellurium oxide excess was used in the starting composition to compensate its lost
during crystal growth, and also this starting material was previously synthesized by solid state reaction before fusion. We have performed tests with 1Bi2O3 : 1,03TeO2 and 1Bi2O3 : 1,10TeO2 liquid phase compositions. Also, we tried to use a double crucible configuration, with pure tellurium oxide between the walls. Pulling and rotate rates are critical parameters. Pulling and rotate rates of 0,1 to 0,4 mm/h and
10 to 15 rpm, respectively, were appropriated parameters for our growth system. Good size and crystalline quality crystals have been grown. We have obtained samples of sufficient quality to perform preliminary optical measurements and
structural characterization. / Cristais de Bi2TeO5 (telurato de bismuto) são materiais fotorrefrativos adequados para gravação holográfica permanente. São capazes de reter um holograma por longo tempo, vários anos se no escuro, sem necessidade de
tratamentos posteriores para fixação. Apenas poucos grupos no mundo obtiveram monocristais deste material, apesar de suas propriedades interessantes. Uma possível razão para isto é a relativamente grande dificuldade para o crescimento
deste cristal, devido, principalmente, à alta pressão de vapor do óxido de telúrio e a grande facilidade para clivagem do cristal. Este trabalho foi dedicado ao domínio do processo de crescimento de cristais de Bi2TeO5. Utilizamos o método de
Czochralski em um sistema de baixo gradiente térmico. Para tentar compensar a perda de óxido de telúrio durante o crescimento devido sua elevada pressão de vapor, a composição de partida conteve excesso deste óxido e, além disto, o material foi sintetizado por reação no estado sólido previamente à fusão. Foram testadas duas diferentes composições da fase líquida, 1Bi2O3 : 1,03TeO2 e 1Bi2O3 : 1,10TeO2. Testes usando uma configuração de duplo cadinho, na qual óxido de telúrio puro foi colocado na parte externa, foram realizados. A velocidade de puxamento e a taxa de rotação são parâmetros críticos do processo. Em nosso sistema, velocidades de puxamento entre 0,1 e 0,4 mm/h e rotação entre 10 e 15 rpm mostraram-se adequadas. Cristais com boas dimensões e qualidade cristalina foram crescidos durante este trabalho. Deles obtivemos amostras com qualidade suficiente para realizar medidas preliminares de caracterização óptica e estrutural.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.bc.ufg.br:tde/799 |
| Date | 30 July 2010 |
| Creators | FABRIS, Zanine Vargas |
| Contributors | CARVALHO, Jesiel Freitas |
| Publisher | Universidade Federal de Goiás, Mestrado em Física, UFG, BR, Ciências Exatas e da Terra |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFG, instname:Universidade Federal de Goiás, instacron:UFG |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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