Produção e caracterização de pós cerâmicos de BaTiO3 utilizando água de coco

Referencia Apresentador Autores
(Instituição)
Resumo
02-035
Zelia Soares Macedo Lima, C.H.(Universidade Federal de Sergipe); Magalhães, L.G.(Universidade Tiradentes); Gomes, M.d.(Universidade Tiradentes); Eguiluz, K.I.(Universidade Tiradentes); Banda, G.R.(Universidade Tiradentes); Macedo, Z.S.(UFS); O titanato de bário (BaTiO3) é um material cristalino com estrutura do tipo perovskita que possui propriedades dielétricas, ferroelétricas e piezoelétricas. Possui grande importância tecnológica e industrial, visto que é amplamente empregado na manufatura de capacitores cerâmicos, termistores e transdutores. A fabricação na forma de pós cerâmicos nanoestruturados, bem como sua dopagem com elementos terras-raras contribuem ainda para o aprimoramento dessas propriedades. O presente trabalho propõe a produção e caracterização de nanopartículas de BaTiO3 dopadas com íons Nd3+ por meio de uma rota de síntese conhecida como sol-gel proteico. Esta rota utiliza água de coco verde como agente polimerizante da reação e tem como principais características a baixa toxicidade, simplicidade metodológica e baixos custos de processamento. A rota sol-gel proteico permite a produção de nanopartículas e com altas concentrações de dopantes, sem detrimento da estrutura cristalina do material. No presente trabalho, quantidades estequiométricas dos sais foram dissolvidas em água ultra pura sob agitação magnética. A porcentagem de Nd3+ utilizada variou de 0,1 a 1,0 mol%. Após a completa dissolução dos sais, foi acrescentada a água de coco previamente filtrada, mantendo em agitação por 30 min para a polimerização. Em seguida, a solução foi levada para secagem, pré-calcinação e, por fim, calcinada para a formação do pó cerâmico. Temperaturas de calcinação entre 500 a 1100 °C por 4 h foram testadas. Através de análises de DRX foi observada a formação da fase única do BaTiO3 com estrutura tetragonal em amostra produzida com 12,5 mL de água de coco e calcinada a 1100 °C/4 h. O espectro Raman confirma a presença da estrutura tetragonal na amostra, onde se observam as bandas em torno de 190, 300, 520 e 700 cm-1. O tamanho de cristalito foi estimado em torno de 30 nm. Imagens de microscopia revelaram uma morfologia heterogênea das partículas.
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