Estudo experimental e mecânico quântico “ab initio” para investigar as propriedades estruturais e eletrônicas do zirconato de cálcio

• Main Author: Oliveira, Marisa Carvalho de
• Other Authors: Gurgel, Maria Fernanda do Carmo
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: Universidade Federal de Goiás 2015
• Subjects: CaZrO3; Ab Initio; Fotoluminescência; Photoluminescence; CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
• Online Access: http://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/4678

Submitted by Erika Demachki ([e-mail]) on 2015-10-20T16:10:47Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Marisa Carvalho de Oliveira - 2015.pdf: 4885786 bytes, checksum: dc80df46a03026848ef312280e8ad95c (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) === Approved for entry into archive by Erika Demachki ([e-mail]) on 2015-10-20T16:12:27Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Marisa Carvalho de Oliveira - 2015.pdf: 4885786 bytes, checksum: dc80df46a03026848ef312280e8ad95c (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) === Made available in DSpace on 2015-10-20T16:12:27Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Marisa Carvalho de Oliveira - 2015.pdf: 4885786 bytes, checksum: dc80df46a03026848ef312280e8ad95c (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2015-03-09 === Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES === Perovskites compounds such as calcium zirconate have the formula ABO3 and form a class of materials with optical, magnetic and electrical properties and can have various interesting scientific and technological applications. Perovskites materials will be reported in this work due to present physical and chemical stability and interesting properties studies. In the case, experimental investigations associated with theoretical calculations will be based on "ab initio" guided by the theoretical and computational chemistry based on CRYSTAL09 program. These theoretical simulations give a powerful complement to experimental techniques in order to provide structural and electronic information more detailed to the atomic level. Therefore, this search aims to study and analyze the synthesis of perovskites by the polymeric precursor method, perform characterization of the samples by X-ray diffraction (XRD), Rietveld refinement, Raman spectroscopy, spectroscopy in the UVvisible region (UV-vis), Transmission Electron Microscopy (TEM), photoluminescence spectroscopy (PL) and a computational theoretical study. The theoretical modeling will be developed using computational methods ab initio through periodic quantum mechanical method, aiming to provide information about the structural arrangement, electronic, optical and energy systems, confirming the experimental data, FL obtaining emission spectra for CZO doped to 900 °C and 1000 °C pure, as well as density of states diagrams band structure and charge density === Compostos perovisquitas como o Zirconato de Cálcio apresentam fórmula estrutural ABO3 e formam uma classe de materiais com propriedades ópticas, magnéticas e elétricas interessantes e podem ter diversas aplicações científicas e tecnológicas. Materiais perovisquitas serão retratados neste trabalho, devido apresentar estabilidade físico-química e interessantes propriedades de estudos. Deste modo, investigações experimentais associadas a estudos teóricos foram baseados em cálculos “ab initio” pautados na Química teórica e computacional com base no programa CRYSTAL09. Estas simulações teóricas darão um complemento poderoso às técnicas experimentais, no intuito de fornecer informações estruturais e eletrônicas mais detalhadas ao nível atômico. Portanto, esse trabalho teve por objetivo estudar e analisar a síntese de perovisquitas pelo método dos precursores poliméricos, realizar caracterizações das amostras por intermédio de difração de raios X (DRX), refinamento de Rietveld, Espectroscopia Raman, Espectroscopia na região do Ultravioleta-visível (UV-vis), Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET), Espectroscopia de Fotoluminescência (FL) e um estudo teórico computacional. A modelagem teórica foi desenvolvida utilizando métodos computacionais ab initio por meio do método mecânico quântico periódico, com intuito de fornecer informações sobre o arranjo estrutural, eletrônico, óptico e energético dos sistemas, corroborando com os dados experimentais, obtendo espectros de emissão FL para CZO dopado a 900°C e puro a 1000°, como também diagramas de densidade de estados, estrutura de bandas e mapa de cargas.