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Influência da texturização e de defeitos cristalinos nas propriedades ferroelétricas de filmes finos e cerâmicos

Processo: 08/05995-2
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
Vigência (Início): 01 de junho de 2008
Vigência (Término): 31 de maio de 2009
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
Pesquisador responsável:José Arana Varela
Beneficiário:Murillo Jorge Altéia
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Araraquara. Araraquara, SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:04/14932-3 - Influência da texturização e de defeitos cristalinos nas propriedades ferroelétricas de filmes finos e cerâmicos, AP.TEM
Assunto(s):Dielétricos   Filmes finos   Materiais ferroelétricos

Resumo

A proposta deste projeto é continuar as pesquisas de caráter multidisciplinar em materiais cerâmicos com características ferroelétricas, que vem sendo desenvolvido no projeto temático FAPESP 00/01991-0, pelos pesquisadores do Laboratório Interdisciplinar de Cerâmica (LIEC). O objetivo principal é dar um salto substancial de qualidade no entendimento desses filmes e cerâmicas, quando comparado com as pesquisas anteriores do grupo e os resultados da literatura. Será objeto central neste projeto, avaliar o efeito da disposição e orientação dos domínios ferroelétricos bem como da texturização, nas propriedades elétricas de filmes e cerâmicas ferroelétricas. Propriedades dielétricas, piezelétricas, relaxoras e eletrostrictivas serão avaliadas e correlacionadas com as características cristalográficas, microestruturais e estequiométricas (composição química) dos materiais, procurando estabelecer qual a influencia desses parâmetros sobre fadiga, retenção e "imprint". Para isso serão processados filmes finos e cerâmicas ferroelétricas, em sua forma amorfa ou cristalina, utilizando processos químicos (Método dos Precursores Poliméricos) e físico ("RF-Magnetron sputtering") visando obter propriedades iguais ou superiores às obtidas pelos métodos reportados na literatura. As propriedades das cerâmicas ferroelétricas serão otimizadas por intermédio do controle do processamento para obter cerâmicas quimicamente e microestruturalmente homogêneas. Serão utilizados nanocristais anisotrópicos como templates visando melhorar as propriedades dos filmes e cerâmicas. Os filmes finos serão depositados em substratos adequados controlando-se a homogeneidade química, a microestrutura e a interação filme-eletrodo. O tratamento térmico, parte essencial no processamento de filmes e cerâmicas, será cuidadosamente otimizado utilizando-se de formas alternativas como o microondas que evita reações interfaciais e permite alcançar melhor densificação das cerâmicas em tempos e temperaturas menores, resultando em eficiência e economia. Portanto, controlando se a síntese, a cristalização de fases e a sinterização espera-se processar filmes e cerâmicas com propriedades ferroelétricas, dielétricas e piezoelétricas adequadas à aplicações em dispositivos microeletrônicos, tais como capacitores, atuadores, elementos de memória FeRAMs e DRAM, "displays", moduladores, sensores .

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