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Síntese e propriedades de Ce1-xGdxO2-x/2 (x=0;0,1 e 0,2) obtidos pelo método hidrotermal assistido por micro-ondas / Synthesis and properties of Ce1-xGdxO2-x/2 (x=0;0,1 e 0,2) obtained by microwave assisted hydrothermal method

Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / The solid solution of Gd3+ doped CeO2 (GDC) is a promising candidate for electrolyte in SOFCs (Solid Oxide Full Cells) operating in intermediate and low temperatures. The reduction of the working temperature of these energy conversion devices is the great technological challenge to its marketing. In this work, nanocrystalline powders of Ce1-xGdxO2-x/2 with x=0; 0.1 e 0.2 were obtained by microwave-assisted hydrothermal synthesis at low temperature and times of synthesis (10 and 20 min at 120 °C). The powders were analyzed by TG-DTA, SEM, XRD and dilatometry. The results showed characteristic peaks of the cubic fluorite structure, referring to the cerium oxide (CeO2), without the presence of secondary peaks. We also observed that the samples synthesized at 10 and 20 minutes showed distinct behaviors in function of the concentrations of Gd3+. In addition, immersion tests were performed for the sintered ceramics, by Archimedes method. The relative density values were above 92% for all the proposed formulations. / A solução sólida de CeO2 dopada com Gd3+ (CGO) é um promissor candidato para eletrólito de SOFCs (Solid Oxide Full Cells) operantes em temperaturas intermediárias e baixas. A redução da temperatura de trabalho destes dispositivos de conversão de energia é o grande desafio tecnológico para a sua comercialização. Nesse trabalho, pós nanocristalinos de Ce1-xGdxO2-x/2 com x=0; 0,1 e 0,2 foram obtidos via síntese hidrotérmica assistida por micro-ondas em temperatura e tempos de síntese baixos (10 e 20 min à 120 °C). Os pós foram analisados por TG-DTA, MEV, DRX e dilatometria. Os resultados indicaram picos característicos da estrutura cúbica tipo fluorita, referente ao óxido de cério (CeO2), sem presença de picos secundários. Observou-se também que as amostras processadas em patamares de 10 e 20 minutos apresentaram comportamentos distintos frente aos teores de Gd3+ estudados. Além disso, foram realizados ensaios de imersão das cerâmicas sinterizadas, pelo método de Arquimedes. Os valores de densidade relativa ficaram acima de 92% para todas as formulações propostas.

Identiferoai:union.ndltd.org:IBICT/oai:ri.ufs.br:riufs/3537
Date07 February 2017
CreatorsCarregosa, João Domingos Covello
ContributorsOliveira, Rosane Maria Pessoa Betânio
PublisherUniversidade Federal de Sergipe, Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, UFS, Brasil
Source SetsIBICT Brazilian ETDs
LanguagePortuguese
Detected LanguageEnglish
Typeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis
Formatapplication/pdf
Sourcereponame:Repositório Institucional da UFS, instname:Universidade Federal de Sergipe, instacron:UFS
Rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess

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