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Efeito da adição de níquel nas propriedades elétricas e fotocatalíticas de nanopós de niobato de estrôncio e potássio de estrutura tungstênio bronze

Processo: 10/13318-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Mestrado
Vigência (Início): 01 de março de 2011
Vigência (Término): 30 de junho de 2011
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
Pesquisador responsável:Silvania Lanfredi Nobre
Beneficiário:Diego Henrique Moreli de Gênova
Instituição-sede: Faculdade de Ciências e Tecnologia (FCT). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Presidente Prudente. Presidente Prudente , SP, Brasil
Assunto(s):Propriedades elétricas   Caracterização estrutural   Espectroscopia   Niobatos   Fotocatálise

Resumo

Este projeto envolve a preparação e a caracterização elétrica e fotocatalítica de nanopós de óxidos ferroelétricos semicondutores de niobato de estrôncio e potássio e de suas soluções sólidas contendo cátions níquel. Deve-se destacar, que este projeto dará suporte a uma nova linha em implantação no grupo de Compósitos e Cerâmicas Funcionais - LaCCeF, envolvendo Efeitos de Nanoescala, onde serão investigadas as propriedades elétricas e fotocatalíticas de nanopartículas. Neste projeto, a partir da estrutura hospedeira tungstênio bronze (TB) de KSr2Nb5O15 serão estudadas as soluções sólidas contendo átomos de níquel: KSr2(NixNb5-x)O15-delta, onde x varia entre 0,25 e 1, preparadas por síntese química, utilizando o método Poliol Modificado. Estes sistemas compõem uma ampla base de estruturas cristalinas com variadas formas de ocupação de sítios específicos. Entretanto, existe ainda uma carência muito grande de informações sobre a substituição de cátions não isomórficos na estrutura TB. A otimização de parâmetros necessários à obtenção de nanopartículas e partículas nanoestruturadas de KSr2Nb5O15 e suas soluções sólidas monofásicas será acompanhada por difração de raios X, com o refinamento dos parâmetros estruturais pelo Método de Rietveld. As nanopartículas também serão caracterizadas por espectroscopia vibracional de absorção na região do infravermelho (I.V.) e Ultravioleta-Visível (U.V.-Vis.), medidas de análises térmicas (DSC e ATG) e medidas elétricas, utilizando a técnica de espectroscopia de impedância, no intervalo de frequência de 5 mHz a 13 MHz, em um amplo intervalo de temperatura (25 oC e 700 oC). Baseado nas medidas a.c. serão investigados a condutividade elétrica e a permissividade dielétrica das nanopartículas e fenômenos de dispersão dielétrica (tan x temperatura e tan x frequência). Um forno acoplado à célula de medida permitirá realizar as medidas elétricas desde à temperatura ambiente até 700 °C. A atividade fotocatalítica será investigada, utilizando um reator fotocatalítico de baixa potência desenvolvido junto ao LaCCeF. O estudo fotocatalítico será realizado a partir da fotocatálise heterogênea, com a adição das nanopartículas em solução contendo um corante como substrato a ser degradado. A análise do grau de degradação do corante será realizada por colorimetria.