SÍNTESE DA ESTRUTURA PEROVSKITA DE TITANATO DE CÁLCIO E COBRE EM BAIXA TEMPERATURA PELO MÉTODO SOL-GEL
O titanato de cálcio e cobre é
um dos materiais dielétricos com mais alta
permissividade elétrica dentre todos os
materiais desenvolvidos, tornando-o promissor
para aplicações em uma série de dispositivos
eletroeletrônicos. Além disso, este material
ainda possui uma grande vantagem sobre os
demais, é menos danoso ao meio ambiente,
pois não contém metais pesados como chumbo,
bismuto, bário ou estrôncio em sua composição,
muito comuns na grande totalidade dos materiais
ferroelétricos, piezoelétricos e dielétricos
em geral, que apresentam propriedades
comparáveis ao do titanato de cálcio e cálcio.
Entretanto, a grande permissividade elétrica
deste material depende da predominância da
fase ortorrômbica com cristalinidade adequada,
o que só pode ser conseguida tratando o
material em altas temperaturas, em geral,
acima de 1000ºC, quando o método de síntese
é baseado em processos convencionais de mistura de óxidos e reação de estado
sólido. Assim, neste trabalho, buscamos demonstrar o uso da metodologia Sol-Gel
para a obtenção de um precursor gel e como a profusão de fases intermediárias tende
a se estabelecer no material. Isto ocorre porque mesmo na etapa inicial de hidrólise
da mistura de cátions, as diferentes características físico-químicas dos precursores
hidroxilados de cálcio, cobre e titânio, fazem com que a etapa de secagem do gel
ocorra de maneira diferenciada para cada componente. Foi proposto então o uso de
complexantes, ajuste de pH e sequência diferenciada de adição dos precursores para
contornar estas dificuldades e permitir a obtenção de um gel altamente homogêneo,
que foi posteriormente tratado termicamente.
SÍNTESE DA ESTRUTURA PEROVSKITA DE TITANATO DE CÁLCIO E COBRE EM BAIXA TEMPERATURA PELO MÉTODO SOL-GEL
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DOI: 10.22533/at.ed.87719030919
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Palavras-chave: Perovskita, CCT, Cerâmica dielétrica, Método Sol-Gel.
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Keywords: Perovskite, CCT, Dielectric Ceramics, Sol-Gel Method.
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Abstract:
Calcium and copper titanate is one of the dielectric materials with the
highest electrical permissiveness among all the materials developed, making it promising
for applications in a series of electro-electronic devices. Moreover, this material still
has a great advantage over the others, it is less harmful to the environment, since
it does not contain heavy metals such as lead, bismuth, barium or strontium in its
composition, very common in all ferroelectric, piezoelectric and dielectrics in general,
which exhibit properties comparable to that of calcium and calcium titanate. However,
the high electrical permissiveness of this material depends on the predominance of the
orthorhombic phase with adequate crystallinity, which can only be achieved by treating
the material at high temperatures, generally above 1000 ºC, when the synthesis method
is based on conventional mixing processes oxides and solid state reaction. Thus, in this
work, we seek to demonstrate the use of the Sol-Gel methodology to obtain a precursor
gel and how the profusion of intermediate phases tends to settle in the material. This
is because even in the initial stage of hydrolysis of the cation mixture, the different
physico-chemical characteristics of the hydroxylated precursors of calcium, copper and
titanium, make the gel drying step different for each component. It was proposed the
use of complexants, pH adjustment and differentiated addition sequence of precursors
to overcome these difficulties and to obtain a highly homogeneous gel, which was
subsequently heat treated.
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Número de páginas: 15
- Vinícius Moreira Alves
- Rafael Aparecido Ciola Amoresi
- Maria Aparecida Zaghete Bertochi
- Graciele Vieira Barbosa
- Cintia Hisano
- Silvanice Aparecida Lopes dos Santos
- Lincoln Carlos Silva de Oliveira
- Alberto Adriano Cavalheiro
- Eliane Kujat Fischer
