Síntese, caracterização e aplicação de compostos a base de cobalto

• Autor(a) principal: Paula, Natália Herédia de
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/12211
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA; Cobalto; Fotocatálise; Fotoluminescência; Alteração hidrotermal; Cobalt; Photocatalysis; Photoluminescencia; Hydrothermal alteration

Compostos nanoestruturados a base de cobalto, na sua forma de óxido (Co3O4) e oxi-hidróxido (CoO(OH)), são materiais semicondutores eletroativos muito conhecidos, que envolve múltiplos estados de oxidação e diferentes íons. Particularmente, estes materiais semicondutores têm sido amplamente utilizados em diversas tecnologias, principalmente por apresentarem um baixo custo de processamento, assim como, exibem excelentes propriedades magnéticas, sensoras, catalíticas, ópticas e eletrônicas. Com isso, o estudo dessas potenciais aplicações em diversas tecnologias baseadas em nanocristais de compostos de cobalto tem despertado um enorme interesse científico e industrial ao longo dos últimos anos. Assim, este trabalho é focado no entendimento profundo das propriedades estruturais, ópticas e catalíticas de compostos de cobalto nanoestruturados, preparados pelo método hidrotérmico com diferentes concentrações de peróxido de hidrogênio (H2O2). Esses nanomateriais foram caracterizados por difração de raios X (DRX), fotoluminescência (FL), espectroscopia de reflectância na região do ultravioleta e visível (UV-vis), fotocatálise e decomposição de peróxido de hidrogênio. O compósito Co3O4/CoO(OH) preparado com 4 % de H2O2 apresentou uma atividade catalítica superior para a decomposição de H2O2 em relação a amostra sintetizada com apenas 1% de peróxido nas mesmas condições hidrotérmicas. As propriedades ópticas, medidas pela fotoluminescência, demonstram uma banda larga de emissão na região visível do espectro eletromagnético, com propriedades luminescentes superiores para a amostra com 1%. Portanto, neste trabalho discuti-se a influência da composição de fase nas propriedades ópticas e fotocatalíticas destes materiais. Esses estudos podem contribuir para um maior entendimento de suas propriedades fundamentais, assim como, para o desenvolvimento de novas tecnologias emergentes.