Efeito do tamanho de partícula e da concentração de alumínio nas propriedades estruturais e magnéticas da ferrita de ítrio com estrutura tipo garnet obtida pelo método hidrotermal assistido por micro-ondas

• Processo: 19/10918-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2019
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2019
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Pesquisador responsável: Alexandre Zirpoli Simões
• Beneficiário: Barbara Sartorelli Caldeira
• Supervisor: Ulf Wiedwald
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia (FEG). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Guaratinguetá. Guaratinguetá , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: University of Duisburg-Essen, Alemanha
• Vinculado à bolsa: 18/07212-7 - Magnetohipertermia aplicada a nanopartículas com estrutura tipo Garnet: estudo da funcionalização e encapsulamento em polímeros termorrígidos, BP.IC
• Assunto(s): Materiais cerâmicos Propriedades estruturais Propriedades magnéticas Magnetometria Ferritas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: ferrita de ítrio | ferrita de ítrio dopada com alumínio | magnetometria | propriedades magnéticas | materiais cerâmicos

Resumo

As ferritas tem sido investigadas durante anos devido a sua versatilidade. A estrutura tipo garnet é uma das fases óxidas mais abundantes, possuem muitas propriedades aplicáveis como: magnéticas, magneto-ópticas, elétricas, resistente a radiação e outros. Por isso, podem ser utilização em micro-ondas, isolantes ópticos, ou transformadores. Sua importância pode ser atribuída a flexibilidade com que muitos parâmetros podem ser mudados para obtenção de propriedades específicas. Por exemplo, propriedades magnéticas podem ser variadas com o efeito do tamanho de partícula e de dopantes. Considerando a síntese hidrotermal assistida por micro-ondas, o tamanho de partículas pode ser variado de acordo com os parâmetro de síntese, como temperatura e tempo. Como reportado para a ferrita de ítrio (YIG), dopar com alumínio pode mudar a resposta magnética e, então, utilizar este material em micro-ondas e aplicações biomédicas. No trabalho proposto, nanopartículas com vários diâmetros e nível de dopante de YIG e YIG dopado com alumínio (YAIG), obtidas pela síntese hidrotermal micro-ondas e calcinadas em várias temperaturas e tempo, serão investigadas quanto a sua estrutura, morfologia e propriedades magnéticas. Muitas técnicas como difratometria de raios-x (DRX), microscopia eletrônica de varredura (SEM), microscopia elétrica de transição de alta resolução (HRTEM), espectroscopia de raios-x com energia dispersiva (EDX), magnetometria e ressonância ferromagnética (FMR), serão utilizadas para coletar a informação necessária para o entendimento da dopagem com alumínio. É esperando que ambos os grupos, no Brasil e na Alemanha, aprofundem seus conhecimentos nos fatores que influenciam nas propriedades magnéticas do YIG e YAIG. Além disso, a proponente terá uma experiência internacional e aprenderá sobre técnicas de caracterização avançadas como HRTEM ou FMR com uma time de cientistas mundialmente experientes no campo de nanoestruturas magnéticas. (AU)

Publicações científicas

(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)

OLIVEIRA, L. L.; CORTES, J. A.; CALDEIRA, B. S.; STRUSCH, T.; WIEDWALD, U.; SIMOES, A. Z.. Structural, electronic paramagnetic resonance and magnetic properties of praseodymium-doped rare earth CeO2 semiconductors. CERAMICS INTERNATIONAL, v. 47, n. 15, p. 20768-20780, AUG 1 2021. (13/07296-2, 19/10918-1)