Confecção e caracterização de amostras nano-estruturadas do óxido semicondutor CeO2 dopadas com Fe, Mn e Ni por uma técnica de investigação nuclear.

• Processo: 11/05408-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2011
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2013
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Nuclear - Aplicações de Radioisótopos
• Pesquisador responsável: Artur Wilson Carbonari
• Beneficiário: Caio de Oliveira Salutte
• Instituição Sede: Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Materiais nanoestruturados Óxidos semicondutores Espectroscopia Estrutura hiperfina
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: CeO2 | Espectroscopia de correlação angular gama-gama perturbada | interações hiperfinas | óxidos semicondutores | interações hiperfinas

Resumo

O presente projeto tem como objetivo confeccionar amostras nano-estruturadas de óxidos semicondutores CeO2 puros e dopados com metais de transição Fe, Mn e Ni e utilizar uma técnica nuclear para a medida de interações hiperfinas para caracterizar defeitos e um possível ordenamento magnético sob o ponto de vista atômico. O trabalho terá como foco a confecção dos materiais para estabelecer uma metodologia para preparar amostras "bulk", nanopartículas e filmes finos nanoestruturados de CeO2 puro e dopado. Inicialmente as amostras serão caracterizadas por difração de raios-X e microscopia eletrônica de varredura e transmissão. Medidas adicionais de magnetização, quando for o caso de compostos magnéticos, e difração de nêutrons poderão ser utilizadas. A técnica nuclear a ser utilizada na invetigação é a espectroscopia de correlação angular gama-gama perturbada (PAC) para as medidas do campo hiperfino magnético (CHM) e do gradiente de campo elétrico (GCE) nos sítios da ponta de prova radioativa. A medida do CHM será usada para a caracterização do comportamento magnético das amostras por meio da determinação da temperatura crítica de ordenamento magnético e pela determinação do valor do CHM extrapolado para 0 K. Esta medida também poderá identificar a formação de outras fases magnéticas. A medida do GCE será usada para o estudo dos defeitos introduzidos no material semicondutor e também para a identificação de diferentes fases formadas dentro do composto. A técnica PAC tem sido aplicada pelo laboratório de interações hiperfinas do IPEN com sucesso para o estudo das interações entre átomos de prova metálicos e sua vizinhança em diversos materiais.

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

SALUTTE, Caio de Oliveira. Investigação do óxido semicondutor CeO2 dopado com Fe e La pela espectroscopia de correlação angular gama-gama perturbada. 2013. Dissertação de Mestrado - Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN/BT) São Paulo.