Estudo comparativo das propriedades eletro-ópticas e estruturais de nanopartículas de La0,5Li0,5TiO3:Ln3+ (Ln=Eu, Tb) obtidas por processo químico

Abstract

Materiais cerâmicos são utilizados em muitas aplicações, tais como: capacitor de multicamadas, transdutores, sensor piroelétrico, dispositivos elétricos e eletro-ópticos. Nos últimos anos, tem havido uma crescente demanda por materiais de melhor desempenho e funcionalidade. Esta demanda tem acelerado o desenvolvimento de técnicas de síntese para produzir pós com partículas bem definidas em tamanho, forma e cristalinidade. Dentre as técnicas utilizadas até o momento, o método dos precursores poliméricos e o método sol-gel têm sido considerados ideiais para a preparação destes materiais. Porém, apesar dos recentes avanços, muitos aspectos ainda podem ser melhorados para obtenção de titanatos com propriedades físico-químicas otimizadas. Além do método de síntese, as propriedades dos materiais podem ser melhoradas pela inserção de dopantes. Este trabalho visou introduzir Eu3+ e Tb3+ em La0,5Li0,5TiO3 e estudar as propriedades estruturais e ópticas dos pós obtidos pelos métodos Pechini e sol-gel, bem como a aceleração de tais estudos com as propriedades elétricas do material. As caracterizações estruturais revelaram a cristalinidade e a morfologia do titanato de lítio e lantânio nominamente puro e dopado com Eu3+e Tb3+. As caracterizações ópticas e elétricas forneceram informações para melhor entendimento da condutividade desses compostos

Ceramic materials have been used in many applications such as multilayer capacitor, transducer, piezoelectric sensor, electrical and electro-optics devices. In recent years there has been a growing demanda for better materials performance and functionality. This demand has accelerated the development of synthesis techiques to produce powders with well-defined particle size, shape and crystalllinity. Among the techniques used so far, the polymeric precursor method and sol-gel method have been considered idel for the preparation of these materials. However, despite recent advances, many aspects can still be improved to obtain titanates with optimized physicochemical properties. The properties of materials can be improved too by insertion of doping. This work aimed to introduce Eu3+ and Tb+3 in La0,5Li0,5TiO3 and to study the structural and optical properties of the obtained powders by Pechini and sol-gel method as well as the correlation of such studies with the electrical properties of the material. The structural characterizations revelated the crystallinity and morphology of lithium lanthanum titanate nominally pure and doped with Eu3+and Tb3+. The optical and electrical characterizations provide information for better understanding of the conductivity of these compounds