Estrutura e propriedades elétricas de domínios em materiais ferroelétricos e multiferroicos

• Processo: 23/06088-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2023
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2024
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Pesquisador responsável: José Antonio Eiras
• Beneficiário: Rajesh Yalambaku
• Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , 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): Materiais ferroelétricos Multiferroicos Materiais nanoestruturados
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: domínios ferroelétricos | Ferroelétricos | multiferróicos | nanoestruturas | Materiais Ferroicos

Resumo

Este projeto de pós-doutorado tem como objetivo a investigação de novos materiais multiferroicos e ferroelétricos com o objetivo de estimar seus potenciais de aplicações em dispositivos optoeletronicos. Através de um estudo sistemático de estruturas de domínios, que governam as propriedades físicas associadas a superfícies topológicas, como a condutividade elétrica em parades de domínio, pretende-se contribuir para ampliar o conhecimento que existe atualmente acerca deste tema. A possibilidade de manipulação da orientação da polarização e a condutividade elétrica em paredes de domínios ferroelétricos, em escala nanométrica, com o uso da técnica de microscopia de força atômica condutiva (c-AFM), constitui a base desta proposta de pesquisa. O estudo da condutividade elétrica em paredes de domínios em estruturas topológicas visa permitir a criação de novos materiais funcionais em escala nanométrica, que podem ser aplicados em vários campos, como o desenvolvimento de dispositivos optoeletrônicos, memórias, conversores de energia e spintrônica. Para o desenvolvimento deste projeto serão produzidos filmes de materiais ferroelétricos "livres de chumbo", à base de (K0,5Na0,5)NbO3, Bi4Ti3O12 e BiFeO3 (com diferentes estruturas), por deposição por RF Sputtering. A escolha destes materiais possibilitará ainda realizar estudos comparativos entre materiais multiferroicos e ferroelétricos, sobre a natureza de defeitos topológicos e a influencia destes na resposta elétrica desses materiais.

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)

ALKATHY, MAHMOUD S.; RAJESH, YALAMBAKU; KASSIM, H. A.; GATASHEH, MANSOUR K.; ZABOTTO, FABIO L.; RAJU, K. C. JAMES; EIRAS, JOSE A.. Enhancing energy storage performance in barium titanate ceramics through mg-doping via creation of defect dipoles engineering. JOURNAL OF THE AUSTRALIAN CERAMIC SOCIETY, v. N/A, p. 13-pg., 2024-09-04. (23/05716-6, 17/13769-1, 23/06088-9)

ALKATHY, MAHMOUD S.; RAJESH, YALAMBAKU; MILTON, FLAVIO PAULO; ZABOTTO, FABIO L.; MASTELARO, VALMOR R.; SILVA, DANIEL MATOS; SANTOS, IVAIR A.; EIRAS, J. A.. Achieving multiferroic properties in bismuth titanate ceramics via a tri-doping engineering mechanism with Co, Sm, and La at room temperature. JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE-MATERIALS IN ELECTRONICS, v. 35, n. 23, p. 15-pg., 2024-08-01. (23/05716-6, 17/13769-1, 23/06088-9)