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Use este identificador para citar ou linkar para este item: https://bdtd.unifal-mg.edu.br:8443/handle/tede/1238
Tipo do documento: Dissertação
Título: Incorporação de Mn no óxido semicondutor magnético diluído ZnO via síntese química: método pechini.
Autor: RODRIGUES, Gilson José 
Primeiro orientador: NEVES, Person Pereria
Primeiro membro da banca: BEZERRA, Aníbal Thiago
Segundo membro da banca: ANTONELLI, Eduardo
Resumo: O ZnO na fase wurtzita dopado com metal de transição (MT), como um semicondutor magnético diluído, tem grande potencial em aplicações na spintrônica. Há evidências, de vários estudos, de que as propriedades magnéticas do sistema Zn1-xMTxO estão intimamente relacionadas com a presença do dopante na rede, defeitos estruturais e presença de vacância (oxigênio ou zinco). Geralmente, os defeitos estruturais e a presença de vacância são atribuídos à substituição do átomo de Zn pelo MT e ao processo de preparação da amostra. No entanto, o ferromagnetismo à temperatura ambiente nessas amostras ainda é controverso. Ainda há muita pesquisa sobre o assunto. Estudar as propriedades magnéticas desses sistemas requer amostras com caracterização estrutural detalhada. Em resumo, o controle da composição, morfologia, qualidade cristalina e tamanho de partícula é muito importante para obter as amostras. O método Pechini é uma rota química de síntese amplamente utilizada para a preparação de óxidos. O método é conhecido por vantagens tais como mistura dos reagentes ao nível molecular, homogeneidade na distribuição iónica, amostras obtidas a baixa temperatura, baixo custo, controle do tamanho das partículas e outras características técnicas. Neste contexto utilizamos esta rota química para obter amostras do sistema Zn1-xMTxO (com a concentração variando de 1 a 8 % de Mn). As amostras foram obtidas após tratamento térmico em atmosfera de argônio e ar a temperaturas entre 500 e 1200°C. Os resultados das medidas de difração de raios X (DRX), espalhamento Raman e absorção de raios X (XANES / EXAFS) indicaram amostras, em forma de pó, livres de fases secundárias em concentrações de até 6% de Mn. Medições por microscopia eletrônica de varredura (MEV) foram utilizadas para analisar o tamanho das partículas e a morfologia dos pós. As porcentagens dos constituintes atômicos do material (composição química das amostras) foram determinadas por medidas de espectroscopia de energia dispersiva por raios X (EDS).
Abstract: Wurtzite-type ZnO doped with transition metal (MT), as a diluted magnetic semiconductor, has great potential in applications in the spintronic. Evidence has been gathering from several studies that the magnetic properties in Zn1-xMTxO system are closed related to the presence of the dopant in the lattice, structural defects and presence of vacancy (oxygen or zinc). Generally, structural defects and presence of vacancy are attributed to the substitution of the Zn atom by MT and to the sample preparation process. However, the room-temperature ferromagnetism in these samples is still controversial. There is still a lot of research on the subject. To study the magnetic properties of these systems are required samples with detailed structural characterization. In summary, the control of the composition, morphology, crystalline quality and particle size is very important to obtain the samples. The Pechini method is a chemistry route of synthesis widely used for the preparation of oxides. The method is known for advantages such as mixtures at the molecular level of the reagents, homogeneity in ion distribution, samples obtained at low temperature, low cost, particle size control and other technical characteristics. In this context we used this chemical route to obtain samples of the Zn1-xMnxO system (with the concentration varying from 1 to 8% Mn). Samples were obtained after heat treatment in argon and air atmosphere at temperatures between 500 and 1200°C. The results of X-ray powder diffraction (XRDD), Raman scattering and X-ray absorption (XANES / EXAFS) measurements indicated samples, in powder form, free from secondary phases at concentrations up to 6% Mn. Scanning electron microscopy (SEM) measurements were used to analyze particle size and morphology of the powders. The percentages of the atomic constituents of the material (chemical composition of the samples) were determined by Energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS) measurements.
Palavras-chave: Semicondutores - Dopagem
Óxido de zinco
Óxidos magnéticos diluídos.
Área(s) do CNPq: FISICA DA MATERIA CONDENSADA::ESTRUTURA DE LIQUIDOS E SOLIDOS; CRISTALOGRAFIA
Idioma: por
País: Brasil
Instituição: Universidade Federal de Alfenas
Sigla da instituição: UNIFAL-MG
Departamento: Instituto de Ciências Exatas
Programa: Programa de Pós-graduação em Física
Citação: RODRIGUES, Gilson José. Incorporação de Mn no óxido semicondutor magnético diluído ZnO via síntese química: método pechini.. 2018. 102 f. Dissertação (Mestrado em Física) - Universidade Federal de Alfenas, Alfenas, MG, 2018.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
Endereço da licença: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
URI: https://bdtd.unifal-mg.edu.br:8443/handle/tede/1238
Data de defesa: 27-Ago-2018
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