Início: 28/03/2013
Término:

Equipe: Andrea Paesano Júnior, Ary de Araujo Rodrigues Júnior, Carla Fabiana Cerqueira Machado, Flávio Francisco Ivashita, Klebson Lucenildo da Silva (coordenador), Lilian Felipe da Silva Tupan, Mislayne Oliveira da Veiga, Paulo Willian Carvalho Sarvezuk e Tayla Jaqueline Barragan Alves

Processo 1794/2013-PRO/UEM. As diferentes fases cerâmicas aqui estudadas, tais como, pirocloros de (TR1-xBix)2FeTaO7, (TR = Eu e Gd), mulitas de Bi2(FexM1-x)4O9, e os sistemas polimórficos do Bi2O3, dopadas com Terra-Raras, serão sintetizadas no Grupo de Materiais Especiais (MATESP-UEM). A caracterização por difração de raios X e a espectroscopia Mössbauer (EM) serão realizadas no MATESP e nas dependências da COMCAP-UEM. A caracterização magnética será feita com no IF-UFPR. As fases cerâmicas dos pirocloros, os quais são conhecidos por sua frustração magnética, e por isso não tem aplicação tecnológica, pois um dos momentos de dipolos magnéticos em sua rede triangular tem sua orientação digamos frustrada. A adição de íons diamagnéticos de Bi nessa rede poderá anular um dos dipolos magnéticos do TR, abrindo a possibilidade para eventuais aplicações tecnológicas. Nesse sentido, a EM nos isótopos 151Eu, 155Gd e 57Fe e as medidas magnéticas são de fundamental importância para a análise quanto as propriedades hiperfinas e a identificação da quebra da frustração magnética. Nas mulitas, os quais tem distribuições de cátions entre seus sítios (tetraedral e octaedral) já conhecidas. Será induzida uma nova distribuição de cátions (Fe e M) por meio de uma re-moagem dos sistemas como-preparados. Assim, o tamanho de partículas diminuirá para escalas nanométricas e essa diminuição irá propiciar uma preferência catiônica de alguns átomos por determinados sítios cristalográficos, resultado esse obtido em outros sistemas. Essa redistribuição catiônica modifica as características do material, no que diz respeito as suas propriedades magnéticas, hiperfinas e vibracionais. Então, medidas de EM, magnetização e infravermelho serão essenciais para a análise dos resultados. Por último, o estudo polimórfico do Bi2O3 é de fundamental interesse, no que rege as diferentes estruturas obtidas no sistema Bi2O3 à medida que variáveis como, tempo de moagem, taxa de aquecimento e resfriamento térmico, entre outras, alteram de forma quase que sistemática, as diferentes formas polimórficas que o Bi2O3 pode assumir. Assim, com o intuito de estudar como que as diferentes estruturas reagem à medida que essas variáveis se alternam, a dopagem desse sistema por íons de TR será de fundamental importância para o estudo da EM, afim de estudar suas propriedades hiperfinas. Além de estudar o funcionamento estrutural de tais sistemas, colocando um átomo para estudo do Mössbauer (Ex: Gd ou Eu) dopando parcialmente o átomo de Bi, o entendimento desse óxido, nos ajuda a entender outros mecanismos de síntese. Pois, o Bi2O3 é um dos precursores mais utilizados na síntese de novos materiais, e entender como se comporta as diferentes morfologias desse sistema com diferentes variáveis, é algo fundamental para o estudo da ciência dos materiais. Por fim, vale salientar que a formação de recursos humanos qualificados em nível de pós-graduação na área de física dos materias será, igualmente, priorizado no andamento desse projeto.