Semicondutores óxidos magnéticos nanoestruturados

• Processo: 11/50406-8
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2011
• Data de Término da vigência: 31 de maio de 2013
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Pesquisador responsável: Maria Inês Basso Bernardi
• Beneficiário: Maria Inês Basso Bernardi
• Instituição Sede: Instituto de Física de São Carlos (IFSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Materiais nanoestruturados Nanopartículas Propriedades físico-químicas Semicondutores Spintrônica Método hidrotérmico
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Metodo Hidrotermico | Nanoparticulas | Propriedade Fisico-Quimica | Propriedade Magnetica | Semicondutores Oxidos | Spintronica

Resumo

Os materiais nanoestruturados vêm sendo extensivamente estudados, não somente pelas novas propriedades e suas possíveis aplicações tecnológicas, mas também pela busca de uma melhor compreensão dos aspectos físicos e químicos que causam tais mudanças. A utilização de novas rotas de síntese de materiais nanoestruturados tem levado a obtenção de materiais apresentando formas anisotrópicas, que podem dar origem a novas propriedades e aplicações. Entre essas rotas, as sínteses de nanopartículas através dos métodos químicos têm se mostrado muito eficiente na obtenção de materiais nanoestruturados apresentando um alto grau de anisotropia em sua forma. Nesse contexto, esse projeto tem como objetivo realizar a síntese e a caracterização do oxido de zinco puro e dopado com metais de transição, que apresenta uma grande diversidade de aplicações quando na forma nanoestruturada. Estes materiais são estratégicos devido às suas propriedades eletro-eletrônicas, magnéticas, ópticas e catalíticas. Recentemente, grande atenção se tem dado na utilização de semicondutores da família II-VI como Semicondutores Magnéticos Diluídos (Diluted Magnetic Semiconductors - DMS) para aplicação em Spintrônica, especialmente óxidos como ZnO, TiO2, CeO2 e etc. Neste trabalho utilizaremos o método químico conhecido como hidrotérmico assistido por microondas para a preparação de amostras em escala nanométricas. A caracterização morfológica se fará através de técnicas avançadas como microscopia eletrônica de varredura de alta resolução (FEG-MEV) e BET para determinação da área superficial, tamanho de partícula e curvas de adsorção/desorção, tamanho e distribuição dos poros. As propriedades estruturais das nanopartículas, bem como suas propriedades físicas e químicas, serão determinadas através de técnicas convencionais como difração de raios X, espectroscopia Raman e fotoluminescência. A incorporação do dopantes na matriz de ZnO será avaliada através de técnicas absorção de raios X (XANES e EXAFS) a serem realizadas no Laboratório Nacional de Luz Sincrotron (LNLS). Por fim, o teste das propriedades magnéticas se fará através da magnetometria SQUID. (AU)