Investigação das propriedades dielétricas lineares e não lineares em materiais ferroelétricos (cerâmicos e filmes finos)

• Processo: 06/60013-5
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2007
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2008
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: José de los Santos Guerra
• Beneficiário: José de los Santos Guerra
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia (FEIS). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Ilha Solteira. Ilha Solteira , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 07/51790-0 - Investigacao das propriedades dieletricas lineares e nao lineares em materiais ferroeletricos (ceramicos e filmes finos)., BP.JP
• Assunto(s): Dielétricos Tecnologia de micro-ondas Ferroeletricidade Materiais cerâmicos Filmes finos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Ceramicas | Diversao Dieletrica | Ferroeletricas | Filmes Finos | Microondas | Propriedades Nao Lineares
• Publicação FAPESP: https://media.fapesp.br/bv/uploads/pdfs/Investindo...pesquisadores_234_184_184.pdf

Resumo

Este projeto apresenta uma proposta de pesquisa na área de materiais ferroelétricos baseada na dispersão dielétrica com frequência, na faixa de 100Hz-2GHz para baixos e altos campos de medida, e apoiada na caracterização de propriedades dielétricas não-lineares de ferroelétricos relaxores cerâmicos e filmes finos. O grande interesse deve-se às potencialidades desses materiais para serem usados em aplicações práticas. Dentre as aplicações mais relevantes se destacam, por exemplo, seu uso em capacitores, sensores e memórias para dispositivos eletroeletrônicos. Investigações mais recentes têm despertado grande motivação no estudo da região de altas frequências, pelo crescente interesse no uso desses materiais em sistemas de comunicação em micro-ondas. Para tanto, propomos implementar a técnica de medidas dielétricas em micro-ondas para a caracterização de cerâmicas ferroelétricas, bem como estender a utilização da mesma em filmes finos ferroelétricos. Por outro lado, propõe-se a implementação das técnicas para estudar os fenômenos físicos responsáveis pela resposta dielétrica, através da determinação do primeiro e terceiro harmônicos da polarização, assim como a caracterização dielétrica em função da intensidade de campo elétrico AC de amplitude variável, e um campo DC sobreposto ao campo elétrico de AC de baixa intensidade. O uso concomitante dessas técnicas nos permite distinguir, dentre os diversos modelos teóricos ou fenomenológicos usualmente utilizados para a explicação de fenômenos observados nesses materiais e que ainda permanecem em discussão, ou seja, qual é o mais correto para uma descrição coerente de suas propriedades físicas. Destaca-se, sem dúvida, por um lado a anomalia dielétrica de altas frequências (denominada por muitos autores como fenômeno de dispersão dielétrica), assim como o efeito relaxor e de transição de fase difusa observada nesses para baixas frequências. A síntese e preparação dos materiais utilizados para a caracterização (cerâmicas ferroelétricas e filmes finos com estrutura perovskita ou tungstênio bronze) serão realizadas no próprio grupo de ferroelétricos do Departamento de Física e Química da UNESP - Campus de Ilha Solteira, onde será desenvolvido o projeto. (AU)

Publicações científicas

(10)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

PELAIZ-BARRANCO, A.; GUERRA, J. D. S.; LOPEZ-NODA, R.; ARAUJO, E. B.. Ionized oxygen vacancy-related electrical conductivity in (Pb1-xLax) (Zr0.90Ti0.10)(1-x/4)O-3 ceramics. JOURNAL OF PHYSICS D-APPLIED PHYSICS, v. 41, n. 21, NOV 7 2008. (06/60013-5)

GARCIA-ZALDIVAR, O.; PELAIZ-BARRANCO, A.; CALDERON-PINAR, F.; FUNDORA-CRUZ, A.; GUERRA, J. D. S.; HALL, D. A.; MENDOZA, M. E.. Modeling the dielectric response of lanthanum modified lead zirconate titanate ferroelectric ceramics-an approach to the phase transitions in relaxor ferroelectrics. JOURNAL OF PHYSICS-CONDENSED MATTER, v. 20, n. 44, NOV 5 2008. (06/60013-5)

PELAIZ-BARRANCO, A.; GUERRA, J. D. S.; GARCIA-ZALDIVAR, O.; CALDERON-PINAR, F.; ARAUJO, E. B.; HALL, D. A.; MENDOZA, M. E.; EIRAS, J. A.. Effects of lanthanum modification on dielectric properties of Pb(Zr-0.90,Ti-0.10)O-3 ceramics: enhanced antiferroelectric stability. Journal of Materials Science, v. 43, n. 18, p. 6087-6093, OCT 2008. (06/60013-5)

GARCIA, J. E.; GUERRA, J. D. S.; ARAUJO, E. B.; PEREZ, R.. Domain wall contribution to dielectric and piezoelectric responses in 0.65Pb(Mg1/3Nb2/3)-0.35PbTiO(3) ferroelectric ceramics. JOURNAL OF PHYSICS D-APPLIED PHYSICS, v. 42, n. 11, JUN 7 2009. (07/00183-7, 06/60013-5)

PELAIZ-BARRANCO, AIME; VILLAURRUTIA, RAFAEL; DE LOS SANTOS GUERRA, JOSE; SAINT-GREGOIREK, PIERRE. Unusual Polarization Ordering in Lanthanum Modified Lead Zirconate Titanate (Pb0.97La0.03)(Zr0.90Ti0.10)(0.9925)O-3. Journal of the American Ceramic Society, v. 99, n. 6, p. 2063-2070, JUN 2016. (06/60013-5)

CARRERAS-CASAS, C.; GARCIA-ZALDIVAR, O.; PELAIZ-BARRANCO, A.; GONZALEZ-ABREU, Y.; CALDERON-PINAR, F.; GUERRA, J. D. S.. Relaxor ferroelectric behavior: An approach considering both the dipolar and electrical conductivity contributions. JOURNAL OF ADVANCED DIELECTRICS, v. 11, n. 03, JUN 2021. (18/24352-7, 06/60013-5)

GUERRA, J. D. S.; ARAUJO, E. B.; GUARANY, C. A.; LIMA, E. C.. Investigation on dielectric response of PMN ceramics around paraelectric-ferroelectric diffuse phase transition. MATERIALS SCIENCE AND TECHNOLOGY, v. 25, n. 11, p. 1316-1320, NOV 2009. (06/60013-5, 07/00183-7)

PELAIZ-BARRANCO, A.; GUERRA, J. D. S.; CALDERON-PINAR, F.; ARAGO, C.; GARCIA-ZALDIVAR, O.; LOPEZ-NODA, R.; GONZALO, J. A.; EIRAS, J. A.. Dielectric response features and oxygen migration on rare earth modified lead titanate ferroelectric ceramics. Journal of Materials Science, v. 44, n. 1, p. 204-211, JAN 2009. (06/60013-5)

ROCA, R. ALVAREZ; BOTERO, E. R.; GUERRERO, F.; GUERRA, J. D. S.; GARCIA, D.; EIRAS, J. A.. Grain growth kinetics and electrical properties of lanthanum modified lead zirconate titanate (9/65/35) based ferroelectric ceramics. Journal of Applied Physics, v. 105, n. 1, JAN 1 2009. (06/60013-5)

PELAIZ-BARRANCO, A.; GUERRA, J. D. S.; GARCIA-ZALDIVAR, O.; CALDERON-PINAR, F.; MENDOZA, M. E.; HALL, D. A.; ARAUJO, E. B.. Phase transition and dielectric properties of La-doped Pb(Zr, Ti)O-3 antiferroelectric ceramics. Solid State Communications, v. 149, n. 31-32, p. 1308-1311, AUG 2009. (06/60013-5)