Síntese, caracterização estrutural e dielétrica do Niobato de Ferro - FeNbO4

Autor: Nascimento Júnior, Cristóvão Porciano do
Přispěvatelé: Feitosa, Carlos Chesman de Araújo, Azevedo, Sérgio André Fontes, Alves, Tiberio Magno de Lima, Gomes, Uilame Umbelino, Medeiros, Suzana Nobrega de
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2017
Předmět:
Zdroj: Repositório Institucional da UFRN
Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
instacron:UFRN
Popis: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) O niobato de ferro (FeNbO4) tem sido aplicado como fotoânodo em conversores de energia solar, sensores a gás, tecnologias catalíticas, fotodectoras e dispositivos eletrônicos. No entanto, as descrições de suas propriedades dielétricas ainda são muito escassas. Foi preparado três tipos de amostras a partir da moagem de alta energia (24h, 48h e 72h) dos precursores de: Nb2O5, α-Fe e H2O. Depois do processo de moagem, os pós resultantes da moagem passaram pelo processo de calcinação por 4 horas a 1300ºC. O tempo de calcinação foi o mesmo para todas. Todas essas amostras passaram pela caracterização dielétrica, mas antes elas foram prensadas a 1570 Kgf e sinterizadas à 1000_C por 24 horas. As caracterizações estruturais das amostras foram realizadas através da difração de raios X, microscopia eletrônica de varredura e fluorescência de raios X. Os resultados revelaram que a amostra moída por 24h tem 94,48 % de FeNbO4 e 5,52 % de Fe2O3, para 48h tem 97,82 % de FeNbO4 e 2,18 % de Fe2O3, para 72h tem 93,68 % de FeNbO4 e 6,32 % de Fe2O3. As propriedades dielétricas foram analisadas através das curvas características I-V e da permissividade dielétrica complexa com relação a frequência. As curvas características obtidas mostraram um comportamento semelhante a dispositivos eletrônicos semicondutores, pertencente a família dos tiristores. O nosso estudo trata de uma nova rota de síntese para obtenção do niobato de ferro. Os resultados indicam que as amostras têm grande potencial para aplicação em dispositivos eletrônicos. Iron niobate (FeNbO4) has been applied to the photodiode in solar energy converters, gas sensors, photo detectors, and electronic devices. However, a full description of your dielectric properties is still scarceness so. By using a high energy mill, they were prepared three kinds of samples (24, 48 and 72 hours) of the precursors of: Nb2O5, a-Fe e H2O. After milling process, the resultant powders were to calcinated for precisely 4 hours and in a temperature of 1 300 celsius. We used a hydraulic press about 1570 Kgf to produce the samples. Next, the samples were calcinated during a time considered the same for all of them and underwent to dielectric characterization. In the way to characterize the samples, the samples were submitted to X rays, scanning electronic microscopy and X rays uorescence. Results have been shown that samples milling by 24 hours, has 94.48% of FeNbO4 and 5.52% of Fe2O3, by 48h has 97.82% of FeNbO4 and 2,18% de Fe2O3, and by 72h has 93,68% of FeNbO4 and 6.32% of Fe2O3. Dielectric properties were analyzed through I-V characteristic curves and complex dielectric permitivity against frequency. The characteristic curves exhibited semiconductors electronic devices behave like thyristor class. Furthermore, the present work constitutes a fully new route to sintering iron niobate. The results indicate that the samples have great potential for application in electronic devices.
Databáze: OpenAIRE
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