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Consultar: Programa de Ps-Graduao em Fsica (Acadmico)

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Ttulo [PT]: Estudo experimental e terico de propriedades estruturais, ferroicas e multiferroicas de compostos baseados no BiFeO3
Autor(es): Igor Barbosa Catellani
Palavras-chave [PT]:

Materiais multiferroicos. Magnetoeltricos. Ferroeltricos. BiFeO3. Magnetismo. Brasil.
Palavras-chave [EN]:
BiFeO3. Multiferroic. Ferroelectrics. Magnetism. Brazil.
Titulao: Doutor em Fsica
Banca:
Luiz Fernando Ctica [Orientador] - UEM
Jos Eduardo Padilha de Sousa - UFPR
Paulo William Carvalho Sarvezuk - UTFPR
Valdirlei Fernandes Freitas - UNICENTRO
Gustavo Sanguino Dias - UEM
Resumo:
Resumo: Durante a ltima dcada tem-se dedicado uma considervel ateno s investigaes de cristais do tipo perovskita que apresentam propriedades multiferroicas devido s suas possibilidades de aplicaes em dispositivos multifuncionais. Nesta classe de materiais destaca-se o BiFeO3 por apresentar tanto ferroeletricidade como magnetismo em altas temperaturas. Uma das abordagens para melhorar as propriedades ferroeltricas e magnticas do BiFeO3 a sntese de solues slidas com outros materiais ferroeltricos. Neste trabalho optou-se a estudar o BiFeO3 puro, e as solues slidas (0,6)BiFeO3 (0,4)PbTiO3 dopado com lantnio (La) e (1 x)BiFeO3 (x)BaTiO3 estas combinaes melhoram as propriedades ferroeltricas e magnticas, apenas modificando as concentraes dos seus precursores. Neste trabalho, foram preparadas amostras por meio das tcnicas de co-precipitao e moagem de altas energias, a partir das amostras preparadas foram investigadas as estruturas, utilizando vrios grupos espaciais at encontramos as estruturas estveis, as tcnicas utilizadas foram a difrao raios X juntamente com o Mtodo da Mxima Entropia (MEM) para o clculo de densidades eletrnicas, a difrao nutrons de modo a investigar as propriedades estruturais e magnticas, tcnicas de XAFS (Espectroscopia de absoro fina de Raios X) para estudar a estrutura local. Logo aps, foram realizados estudos de primeiros princpios das estruturas estveis baseados na teoria do funcional da densidade (DFT) utilizando o software SIESTA. A partir desta tcnica foram feitas anlises do comportamento das propriedades estruturais, eltricas e magnticas desse sistema. E por fim, foram feitas as anlises das densidades eletrnicas calculadas por MEM e DFT investigando a origem do ferroeletricidade, e partir das densidades eletrnicas podemos confirmar a atuao dos lone pairs distorcendo a estrutura.

Abstract: During the last decade it has devoted considerable attention to the research of perovskite crystals that have multiferroicas properties due to their possible applications in multifunctional devices. In this class of materials highlight the BiFeO3 to present both ferroelectricity and magnetism at high temperatures. One approach to improve the ferroelectric and magnetic properties of BiFeO3 is the synthesis of solid solutions with other ferroelectric materials. In this work we chose to study pure BiFeO3, and solid solutions (0.6) BiFeO3 - (0.4) PbTiO3 doped with lanthanum (La) and (1 - x) BiFeO3 - (x) BaTiO3 these combinations improve the properties ferroelectric, magnetic, changing only the concentrations of the precursors. In this work, different samples were prepared by the techniques of co-precipitation and milling of high energy, starting at prepared samples structures were investigated using different space groups to find the stable structures, In this context, this paper studied the crystal structures of these compounds using combinations of various techniques of structural characterizations. The diffraction techniques X ray with the Maximum Method Entropy to calculate electron densities were used, the neutron diffraction order to investigate the structural and magnetic properties, techniques XAFS (X-ray absorption fine structure) to study the local structure. Soon after, studies were performed first principles of stable structures based on density functional theory (DFT) using the SIESTA software. From this technique we were made analysis of the behavior of structural, electrical and magnetic that system. Finally, we made the analysis of electron densities calculated by MEM and DFT investigating the origin of ferroelectricity, and from the electron densities can see confirm the acting of lone pairs distorting the structure.
Data da defesa: 06/05/2016
Cdigo: vtls000225018
Informaes adicionais:
Idioma: Portugus
Data de Publicao: 2016
Local de Publicao: Maring, PR
Orientador: Prof. Dr. Luiz Fernando Ctica
Instituio: Universidade Estadual de Maring. Centro de Cincias Exatas. Programa de Ps-Graduao em Fsica
Nvel: Tese (doutorado em Fsica)
UEM: Departamento de Fsica

Responsavel: edson
Categoria: Aplicao
Formato: Documento PDF
Arquivo: Tese - Completa.pdf
Tamanho: 8869 Kb (9081392 bytes)
Criado: 27-03-2017 13:54
Atualizado: 27-03-2017 14:01
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