Espectroscopia de Impedância em Vidros 22Na2O.8CaO.65SiO2.5MO2 (M = Si, Ti, Ge, Zr, Sn, Ce), sem e com Troca Iônica Ag+-Na+

Resumo

Neste trabalho será estudada a condutividade elétrica de vidros com composição (mol%) 22Na2O.8CaO.65SiO2.5MO2, com M = Si, Ti, Ge, Zr, Sn e Ce, sem e com troca iônica Ag+-Na+, com o objetivo de verificar a influência dos cátions tetravalentes, M4+, na mobilidade dos íons portadores de cargas elétricas (Na+ e Ag+, neste caso). Amostras com troca iônica serão submetidas a tratamentos térmicos para promover a eventual formação de nanopartículas de prata. Medidas de condutividade elétrica serão realizadas com um impedancímetro Solartron. Serão analisados gráficos de Z'' x Z' e de M'' x M' em função da temperatura com o objetivo de se determinar a energia de ativação para a condutividade em corrente contínua, Es. Para verificar alterações da composição superficial das amostras será empregada a técnica de espectroscopia de energia dispersiva de raios-X (EDS), que também fornecerá a profundidade de migração da prata durante a troca iônica e ainda informará sobre o comportamento da prata devido ao tratamento térmicos posterior à troca iônica. Alterações na estrutura das superfícies das amostras serão analisadas por espectroscopia de reflexão difusa no infravermelho (DRIFT). A eventual formação de prata coloidal nas amostras será acusada por banda de absorção ótica característica na região de 400 nm. Espera-se que os resultados a serem obtidos forneçam subsídios suficientes para propor um modelo que explique a influência dos cátions tetravalentes, M4+, e da prata sobre o comportamento da condutividade elétrica nos vidros soda-cal-sílica a serem estudados.