Auxílio à pesquisa 95/04636-7 - Filmes finos, Materiais cerâmicos - BV FAPESP
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Desenvolvimento de cerâmicas e filmes ferroelétricos através do controle da microestrutura

Processo: 95/04636-7
Modalidade de apoio:Auxílio à Pesquisa - Temático
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
Pesquisador responsável:José Arana Varela
Beneficiário:José Arana Varela
Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Araraquara. Araraquara , SP, Brasil
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Assunto(s):Filmes finos  Materiais cerâmicos  Dielétricos  Cerâmica piezoelétrica  Materiais ferroelétricos 
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Dieletricos | Eletroopticos | Ferroeletricos | Filmes Finos | Memorias Ferroeletricas | Piezoeletricos

Resumo

O projeto tem como tema o desenvolvimento de cerâmicas e filmes ferroelétricos com microestrutura controlada que exibem propriedades elétricas para aplicações como dielétricos, piezoelétricos, eletroópticos e elementos de memória não volátil. A microestrutura da cerâmica será controlada durante a síntese, através da nucleação controlada das fases desejadas, e durante a sinterização com tratamentos térmicos adequados. Pretende-se controlar a microestrutura dos filmes através da deposição em substratos monocristalinos com tratamentos térmicos adequados, visando obter epitaxia. É sabido que as propriedades físicas de materiais cerâmicos são dependentes de sua microestrutura. Assim, para obter-se propriedades reprodutíveis é condição básica que a microestrutura da cerâmica seja controlada. Por outro lado, o desenvolvimento de uma microestrutura depende basicamente das características do pó cerâmico (tamanho de partículas, fases cristalinas, estado de aglomeração, área específica, pureza, etc) e do processamento da cerâmica, envolvendo conformação e sinterização. As cerâmicas e filmes ferroelétricas estudadas neste projeto são as peroviskitas baseadas em chumbo como: PZT, PLZT PMN, PZN, além de outras como niobatos de lítio e sódio e de SBT (tantalato de estrôncio e bismuto). Os filmes finos serão preparados através de deposição química de soluções orgânicas em substratos monocristalinos utilizando-se dip-coating, spin coating e CVD. Serão determinadas propriedades dielétricas, piezoelétricas, eletroópticas, histerese ferroelétrica e relacionadas com a microestrutura desenvolvida na cerâmica e filme. Também é objetivo deste projeto desenvolver e estruturar um novo tipo de modelagem para explicar o efeito de defeitos e/ou dopantes na estrutura cristalina e sua influência nas propriedades dieletétricas, piezoelétricas e eletroópticas. Para isto serão utilizados os métodos ab-initio aiPI, Crystal e Gaussian 94. (AU)

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