Síntese e caracterização de propriedades físicas de cerâmicas multiferróicas monofásicas de Pb(Fe,Nb)-Pb(Zr,Ti)O3

• Processo: 19/16978-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2019
• Data de Término da vigência: 31 de janeiro de 2022
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Pesquisador responsável: Manuel Henrique Lente
• Beneficiário: Ana Carolyne da Silva Pereira
• Instituição Sede: Instituto de Ciência e Tecnologia (ICT). Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). Campus São José dos Campos. São José dos Campos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 17/13769-1 - Materiais multiferróicos e ferroelétricos para conversores de energia: síntese, propriedades, fenomenologia e aplicações, AP.TEM
• Assunto(s): Processamento de materiais cerâmicos Cerâmica (materiais cerâmicos) Materiais ferroelétricos Multiferroicos Propriedades físicas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Conversores de Energia | Ferroelétricos | magnetoelétricos | multiferróicos | Processamento Cerâmico | Cerâmicas

Resumo

Neste projeto propomos o estudo da síntese, da densificação e a realização de análises de propriedades microestruturais, estruturais, dielétricas, magnéticas e magnetoelétricas de cerâmicas multiferróicas monofásicas a base de (x)Pb(Fe0.50,Nb0.50)O3-(1-x)Pb(Zr0.53,Ti0.47)O3 [xPFN-(1-x)PZT]. Com este objetivo, propomos sintetizar pós e maximizar a densificação de cerâmicas de xPFN-(1-x)PZT para x entre 0,10 e 0,30, utilizando a técnica convencional de mistura de óxidos e sinterização convencional em estado sólido. Ao final deste projeto pretendemos, além da formação de recursos humanos a nível de iniciação científica, deter o domínio da produção de cerâmicas de xPFN-(1-x)PZT com elevadas qualidades estruturais e microestruturais e, principalmente, caracterizar a coexistência e acoplamento entre as propriedades elétricas e magnéticas deste sistema. Adicionalmente, pretendemos contribuir para uma melhor compreensão e levantamento do diagrama de fase deste sistema na região composicional investigada. Entre os principais objetivos deste projeto destacam-se: 1-) síntese de pós de (x)Pb(Fe0.50,Nb0.50)O3-(1-x)Pb(Zr0.53,Ti0.47)O3 com 0,10£ x £0,30; 2-) estudo e maximização da densificação de cerâmicas de xPFN-(1-x)PZT através de rota convencional de sinterização em forno resistivo do tipo mufla; 3-) caracterização de propriedades microestruturais e estruturais dos materiais produzidos; 4-) caracterização das propriedades dielétricas, ferroelétricas e magnetoelétricas; 5-) contribuição para o levantamento do contorno de fase do xPFN-(1-x)PZT para composições com 0,10£ x £0,3;6-) formação de recursos humanos a nível de iniciação científica.

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)

ZABOTTO, FABIO L.; BARBOSA, VITOR F.; PEREIRA, CAROLYNE C. S.; ESTRADA, FLAVIA R.; LENTE, MANUEL H.; CHEN, XIANG MING; EIRAS, JOSE A.. Distinct magnetic contributions for magnetoelectric coupling at room temperature in perovskite PZT-PFN solid solutions. Journal of Alloys and Compounds, v. 929, p. 7-pg., 2022-12-25. (19/16978-6, 19/03110-8, 17/13769-1)