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Nelcy Della Santina MohallemJuliana Batista da SilvaAnderson DiasMarco Antônio SchiavonNelson Gonçalves FernandesFabiano Vargas PereiraLiliam Viana Leonel2019-08-12T16:04:10Z2019-08-12T16:04:10Z2010-12-17http://hdl.handle.net/1843/SFSA-8FPPZRCompósitos di-fásicos contendo óxidos dos tipos perovskita e espinélio têm sido estudados devido à coexistência de propriedades elétricas, magnéticas e magnetoelétricas em um mesmo material. Do ponto de vista tecnológico, esses compósitos são promissores para aplicações em dispositivos multifuncionais, transdutores e novos meios de memória. Tradicionalmente, compósitos perovskita-espinélio têm sido preparados por método de mistura física. Neste trabalho, compósitos BaTiO3-CoFe2O4 (1,3:1,0 p/p) foram preparados por método de mistura e por dispersão da fase magnética em um gel obtido por método sol-gel. As fases simples BaTiO3 (perovskita) e CoFe2O4 (espinélio) também foram preparadas. O método de dispersão resultou em um compósito com micro-estrutura melhorada em relação ao método de mistura, caracterizada por uma maior homogeneidade, menor tamanho e distribuição mais homogênea de grão. A morfologia dos grãos de CoFe2O4 também foi afetada, tornando-se mais regular, pela inserção no gel. A condução elétrica dos compósitos, à temperatura ambiente, diminuiu duas ordens de grandeza em comparação com a fase simples BaTiO3, na faixa 103-106 Hz. Apesar disso, os compósitos apresentaram maior condução elétrica acima de 150 °C, devido à ativação térmica do mecanismo de hopping da estrutura CoFe2O4. Uma transição ferroelétrica bem definida, em 126 °C, foi observada por espectroscopia de impedância na amostra simples de BaTiO3. Nas amostras de compósitos, o comportamento ferroelétrico da estrutura perovskita não foi observado. A redução do caráter ferroelétrico dos compósitos foi justificada por uma combinação dos fatores razão Ba/Ti sub-estequiométrica e alto stress na interface BaTiO3-CoFe2O4. A magnetometria (SQUID) dos compósitos indicou magnetização de saturação e campo coercivo iguais a 66-68 emu/g e 300-490 Oe. Esses valores são próximos aos reportados na literatura (Ms=40-78 emu/g; Hc=200-830 Oe)Di-phase composites containing perovskite and spinel oxides have been studied due to the coexistence of electrical, magnetic and magnetoelectric properties in the same structure. From the technological point of view, these composites are promising as component of multifunctional devices, transducers and new memory devices. Composites with perovskite and spinel phases have been traditionally prepared by physical mixture method. In this work, BaTiO3-CoFe2O4 composites (1.3:1.0 w/w) were prepared by physical mixture and by dispersing of the magnetic phase in a wet gel obtained by sol-gel process. The single phases BaTiO3 (perovskite) and CoFe2O4 (spinel) were also prepared. The dispersion method resulted in composites with improved microstructure, evidenced by a higher homogeneity, lower grain size and homogeneous grain size distribution. The morphology of CoFe2O4 grains was also affected by inserting in the sol-gel matrix, becoming more regular. The electrical conduction of the composites, at room temperature, decreased two hundred times in comparison with the single-phase BaTiO3, in the range 103-106 Hz. In spite of this, the composites presented higher electrical conduction above 150 °C due to the thermal activation of hopping in CoFe2O4. A well defined ferroelectric transition at 126 °C was observed by impedance spectroscopy in single-phase BaTiO3 sample. In the composites samples, the ferroelectric behaviour of the perovskite structure was not observed. The decrease of the ferroelectric character of the composites was attributed to the substoichiometric Ba/Ti ratio and the existence of a high compressive stress in the interface BaTiO3-CoFe2O4. SQUID measurements of the composites indicated magnetization of saturation and coercivity corresponding to 66-68 emu/g and 300-490 Oe. These values were close to those reported in the literature (Ms= 40-78 emu/g; Hc= 200-830 Oe).Universidade Federal de Minas GeraisUFMGFísico-químicaNanoparticulas magnéticasProcesso Sol-GelCompósitosQuímicaCompósitosmateriais cerâmicosnanopartículasmétodo sol-gelSíntese e caracterização de compósitos titanato de bário-ferrita de cobalto preparados a partir de método sol-gelinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGORIGINALtese_liliam_leonel.pdfapplication/pdf5060117https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/SFSA-8FPPZR/1/tese_liliam_leonel.pdf1b38daa14e83edd25de3a19cb38c737dMD51TEXTtese_liliam_leonel.pdf.txttese_liliam_leonel.pdf.txtExtracted texttext/plain217331https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/SFSA-8FPPZR/2/tese_liliam_leonel.pdf.txtbbbdf431b15188a457a2a911d08e4f9cMD521843/SFSA-8FPPZR2019-11-14 18:29:43.926oai:repositorio.ufmg.br:1843/SFSA-8FPPZRRepositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oaiopendoar:2019-11-14T21:29:43Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false
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