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Estudo por Ressonância Magnética Nuclear do Condutor Protônico HPb2Nb3O10. nH2O. / Nuclear magnetic resonance study of proton conductor HPb2Nb3O10. nH2O.

Neste trabalho foi estudado o condutor protônico HPb2Nb3O10. nH2O , por Ressonância Magnética Nuclear pulsada do próton \'ANTPOT.1H\'. Tanto o estudo da forma de linha como a relaxação spin-rede, em função da temperatura, refletem a mobilidade das espécies protônicas neste material. O início dos movimentos iônicos e moleculares produzem um forte estreitamento da largura de linha acima de 130 K. Os dados da taxa de relaxação spin-rede (1/T1) mostra um máximo entre 253 K e 273 K que depende da hidratação (n). As energias de ativação obtidas dos resultados de relaxação e largura de linha variam entre 0,14eV e 0,4eV, dependendo da hidratação. Os resultados de condutividade e RMN são consistente com um mecanismo de condução do tipo Grotthus, que consiste numa sucessão de movimentos reorientacionais e saltos de prótons. O coeficiente de difusão protônica foi estimado dos parâmetros obtidos de RMN sendo da ordem de 10-8 cm2/s. Este valor leva a uma condutividade da ordem de 10-3 S/ cm. / The protonic conductor HPb2Nb3O10. nH2O , was studied by pulsed Nuclear Magnetic Resonance (NMR) of \'ANTPOT.1H\'. The temperature dependence of the spin-lattice relaxation rate (1/\'T IND.1\') and line width, reflect the mobility of the protonic species present in this material. The onset of ionic and molecular motions produces a strong narrowing of the line at temperatures above 130 K. The spin-lattice relaxation data, obtained above 200 K, shows a maximum in 1/\'T IND.1\', peaking in the range 253 K to 273 K, depending on the value of n. Activation energies of protonic motions, measured from line width and relaxation data, are n dependent and lies in the range of 0,14 eV to 0,4 eV. Results of NMR and conductivity are consistent with the Grotthus conduction mechanism, consisting of a succession of molecular re-orientations and proton jumps. The protonic diffusion coefficient was estimated from the parameters obtained from NMR relaxation and found to be of the order of 10-8 cm2/s, leading to a conductivity of about 10-3 S/ cm.

Identiferoai:union.ndltd.org:IBICT/oai:teses.usp.br:tde-15092010-135855
Date18 September 1998
CreatorsCaio Eduardo de Campos Tambelli
ContributorsJose Pedro Donoso Gonzalez, Agnieszka Joanna Pawlicka Maule, Ernesto Chaves Pereira de Souza
PublisherUniversidade de São Paulo, Ciência e Engenharia de Materiais, USP, BR
Source SetsIBICT Brazilian ETDs
LanguagePortuguese
Detected LanguageEnglish
Typeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis
Sourcereponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP, instname:Universidade de São Paulo, instacron:USP
Rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess

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