Materiais termoelétricos investigados por difração dinâmica de raios X

• Processo: 19/15574-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Vigência (Início): 01 de novembro de 2019
• Vigência (Término): 09 de dezembro de 2021
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Sérgio Luiz Morelhão
• Beneficiário: Maurício Bastos Estradiote
• Instituição Sede: Instituto de Física (IF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Radiação síncrotron Monocristais Cristalografia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Materiais Termoelétricos | Monocristais | Radiação Síncrotron | cristalografia

Resumo

A difração dinâmica de raios-X oferece possibilidades inéditas em termos de resolução estrutural. Mas, a aplicação da técnica de medir difrações simultâneas é limitada pela necessidade de prever de antemão as condições experimentais ideias que permitam resolver os detalhes estruturais relevantes às propriedades dos sistemas investigados; detalhes esses inacessíveis por métodos convencionais. No estudo de materiais termoelétricos da classe das skutteruditas, previsões iniciais indicam fases de tripleto acessíveis via difração dinâmica com forte dependência da energia da radiação síncrotron, assim como dos fatores de Debye-Waller. Essa forte dependência permite revisitar o mecanismo de espalhamento de fônons nesses materias, mas demanda experimentos in situ em função da energia e temperatura. O objetivo deste projeto é eliminar erros intrínsecos e instrumentais das medidas de posição das difrações simultâneas, e com isso conseguir estabeler métodos de calibração in situ da temperatura e da energia. Além disso, a simples geometria de difração (reflexão especular) combinada com a resolução esperada da ordem de 10-6 tanto para determinação dos parâmetros de rede como da energia viabiliza muitos outros estudos in situ, envolvendo monocristais submetidos a condições extremas com limitada goniometria. (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)

VALERIO, ADRIANA; PENACCHIO, RAFAELA F. S.; ESTRADIOTE, MAURICIO B.; CANTARINO, MARLI R.; GARCIA, FERNANDO A.; MORELHAO, SERGIO L.; RAFTER, NIAMH; KYCIA, STEFAN W.; CALLIGARIS, GUILHERME A.; REMEDIOS, CLAUDIO M. R.. Phonon scattering mechanism in thermoelectric materials revised via resonant x-ray dynamical diffraction. MRS COMMUNICATIONS, v. 10, n. 2, p. 265-271, JUN 2020. (18/00303-7, 19/15574-9, 19/11564-9)