| Nº Processo: | 1794/2013 |
| Título do Projeto: | Estudos das Propriedades Estruturais, Magnéticas, Elétricas, Hiperfinas e de Transporte de Fases Cerâmicas |
| Responsável: | Prof. Dr. Andrea Paesano Júnior |
| Equipe: | Prof. Dr. Andrea Paesano Júnior Discentes da Pós-Graduação em Física Docentes do Departamento de Física |
| Data início (mês/ano): |
03/2013 a 09/2015 |
| Financiadores: | |
| Descrição do Projeto: | As
diferentes fases cerâmicas aqui estudadas, tais como, pirocloros de
(TR1-xBix)2FeTaO7, (TR = Eu e Gd), mulitas de Bi2(FexM1-x)4O9, e os
sistemas polimórficos do Bi2O3, dopadas com Terra-Raras, serão
sintetizadas no Grupo de Materiais Especiais (MATESP-UEM). A
caracterização por difração de raios X e a espectroscopia Mössbauer
(EM) serão realizadas no MATESP e nas dependências da COMCAP-UEM. A
caracterização magnética será feita com no IF-UFPR. As fases cerâmicas
dos pirocloros, os quais são conhecidos por sua frustração magnética, e
por isso não tem aplicação tecnológica, pois um dos momentos de dipolos
magnéticos em sua rede triangular tem sua orientação digamos
frustrada. A adição de íons diamagnéticos de Bi nessa rede poderá
anular um dos dipolos magnéticos do TR, abrindo a possibilidade para
eventuais aplicações tecnológicas. Nesse sentido, a EM nos isótopos
151Eu, 155Gd e 57Fe e as medidas magnéticas são de fundamental
importância para a análise quanto as propriedades hiperfinas e a
identificação da quebra da frustração magnética. Nas mulitas, os
quais tem distribuições de cátions entre seus sítios (tetraedral e
octaedral) já conhecidas. Será induzida uma nova distribuição de
cátions (Fe e M) por meio de uma re-moagem dos sistemas
como-preparados. Assim, o tamanho de partículas diminuirá para escalas
nanométricas e essa diminuição irá propiciar uma preferência catiônica
de alguns átomos por determinados sítios cristalográficos, resultado
esse obtido em outros sistemas. Essa redistribuição catiônica modifica
as características do material, no que diz respeito as suas
propriedades magnéticas, hiperfinas e vibracionais. Então, medidas de
EM, magnetização e infravermelho serão essenciais para a análise dos
resultados. Por último, o estudo polimórfico do Bi2O3 é de fundamental
interesse, no que rege as diferentes estruturas obtidas no sistema
Bi2O3 à medida que variáveis como, tempo de moagem, taxa de aquecimento
e resfriamento térmico, entre outras, alteram de forma quase que
sistemática, as diferentes formas polimórficas que o Bi2O3 pode
assumir. Assim, com o intuito de estudar como que as diferentes
estruturas reagem à medida que essas variáveis se alternam, a dopagem
desse sistema por íons de TR será de fundamental importância para o
estudo da EM, afim de estudar suas propriedades hiperfinas. Além de
estudar o funcionamento estrutural de tais sistemas, colocando um átomo
para estudo do Mössbauer (Ex: Gd ou Eu) dopando parcialmente o átomo de
Bi, o entendimento desse óxido, nos ajuda a entender outros mecanismos
de síntese. Pois, o Bi2O3 é um dos precursores mais utilizados na
síntese de novos materiais, e entender como se comporta as diferentes
morfologias desse sistema com diferentes variáveis, é algo fundamental
para o estudo da ciência dos materiais. Por fim, vale salientar que a
formação de recursos humanos qualificados em nível de pós-graduação na
área de física dos materias será, igualmente, priorizado no andamento
desse projeto. Palavras chaves: Bi2O3. Magnetismo. Mössbauer. Mulitas. Pirocloros. Raios X. |