dc.contributor.author | Naranjo López, Andrea | |
dc.date.accessioned | 2018-04-02T20:23:14Z | |
dc.date.available | 2018-04-02T20:23:14Z | |
dc.date.issued | 2016-10-07 | |
dc.identifier.citation | NARANJO LÓPEZ, Andrea. Obtenção e caracterização de heteroestruturas epitaxiais magnetoelétricas de [KNbO3]0,9-[BaNi1/2Nb1/2O3-𝛿]0,1 e [La0,7Sr0,3MnO3]. 2016. Dissertação (Mestrado em Física) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2016. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/9644. | * |
dc.identifier.uri | https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/9644 | |
dc.description.abstract | Magnetoelectric materials have been extensively studied in the last decade, particularly due to the applicability for sensors, attenuators, transformers and others. Hence as an objective for this work we propose a study on the fabrication and characterization of materials that may be used as extrinsic magnetoelectrics. Our proposal consists in producing by pulsed laser deposition bilayers of ferroelectric thin films [KNbO_3]_(0,9)-[BaNi_(1/2)Nb_(1/2)O_(3−𝛿)]_(0,1) (KBNNO), grown on magnetic thin films [La_(0,7)Sr_(0,3)MnO_3] (LSMO). Focusing our interest on the KBNNO, because it is a relatively new material, and there is not enough information about its possible applications as magnetoelectric, just as there are for photovoltaic application. Initially, we made a detailed study on the dependence of the ceramic target densification of the ferroelectric phase KBNNO with the sintering temperature, with the aim to determine the appropriate parameters in the fabrication of the ceramic target, obtained by solid state reaction method. It was possible to achive ceramics targets with relative densities greater than 94 %. The structural and morphological properties of the ceramic targets and thin films were studied by X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM) techniques, respectively. The X-ray diffraction profile confirmed the phases and crystal structures of the samples. Particularly, the thin films showed an oriented growth (epitaxial) with formation of nanopilares with different diameters and heights depending on the deposition parameters. The electrical properties were determinated by ferroelectric hysteresis and electric impedance spectroscopy. The magnetoelectric and optical properties were determined by magnetoelectric coupling and photoluminescence measurments, respectively. For the ceramic samples the ferroelectric and dielectric behaviors were confirmed, and for the thin films a magnetoelectric coupling between the ferroelectric and magnetostrictive phases was found. Finally, the value of the gap for ceramic KBNNO was found to be aroud 1.248eV, this result is consistent with values reported in the literature for this material. | eng |
dc.description.sponsorship | Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) | por |
dc.language.iso | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de São Carlos | por |
dc.rights.uri | Acesso aberto | por |
dc.subject | Filmes finos magnetoelétricos | por |
dc.subject | Ferroeletricidade | por |
dc.subject | Niobatos de potássio | por |
dc.subject | Manganitas | por |
dc.title | Obtenção e caracterização de heteroestruturas epitaxiais magnetoelétricas de [KNbO3]0,9-[BaNi1/2Nb1/2O3-𝛿]0,1 e [La0,7Sr0,3MnO3] | por |
dc.type | Dissertação | por |
dc.contributor.advisor1 | Cardoso, Claudio Antonio | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/0332061570052918 | por |
dc.contributor.advisor-co1 | Venet Zambrano, Michel | |
dc.contributor.advisor-co1Lattes | http://lattes.cnpq.br/1830376229286038 | por |
dc.description.resumo | Os materiais magnetoelétricos têm sido extensivamente estudados na última década, devido
principalmente à aplicabilidade em sensores, atenuadores, transformadores, etc. Portanto,
foi proposto como objetivo neste trabalho um estudo sobre a obtenção e caracterização
de materiais que possam vir a ser utilizados como magnetoelétricos extrínsecos,
constituídos por filmes finos de uma fase ferroelétrica [KNbO_3]_(0,9)-[BaNi_(1/2)Nb_(1/2)O_(3−𝛿)]_(0,1)
(KBNNO), crescidos sobre filmes finos magnéticos de [La_(0,7)Sr_(0,3)MnO_3]] (LSMO). Focando
nosso interesse no KBNNO, já que, pelo fato de ser um material relativamente novo, ainda
não há suficiente informação sobre suas possíveis aplicações como magnetoelétrico, assim
como há para aplicação fotovoltaica.
Inicialmente, foi realizado um estudo detalhado sobre a dependência da densificação com
a temperatura de sinterização e a obtenção da fase ferroelétrica de KBNNO, para determinar
os parâmetros adequados na fabricação do alvo cerâmico, que foi utilizado na
obtenção dos filmes finos mediante deposição por laser pulsado. Os alvos cerâmicos de
KBNNO e LSMO foram obtidos pelo método de reação de estado sólido e pelo método
de síntese de Pechini, respectivamente. Foi possível obter alvos cerâmicos com densidades
relativas maiores que 94%.
As propriedades estruturais e morfológicas tanto dos alvos cerâmicos, quanto dos filmes
finos foram estudadas mediante as técnicas de difração de raios-X (DRX) e microscopia
eletrônica de varredura (MEV), respectivamente. Dos perfis de difração de raios-X
confirmaram-se as fases e as estruturas cristalinas das amostras. Particularmente nos filmes
finos confirmou-se o crescimento orientado (epitaxial) com formação de nanopilares de
diferentes diâmetros e alturas dependendo dos parâmetros de deposição para cada filme.
As propriedades elétricas foram determinadas, mediante histerese ferroelétrica e espectroscopia
de impedância elétrica As propriedades magnetoelétricas e ópticas foram estudadas
mediante medidas de acoplamento magnetoelétrico e de fotoluminescência, respectivamente.
Nas amostras cerâmicas foi possível comprovar o comportamento ferroelétrico e
dielétrico.
Nos filmes foi encontrado o acoplamento magnetoelétrico entre as fases ferroelétrica e
magnetostrictiva propostas. Finalmente, foi determinado o valor do gap para o KBNNO
(1,248 eV), resultado que é condizente com o reportado na literatura para este material. | por |
dc.publisher.initials | UFSCar | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Física - PPGF | por |
dc.subject.cnpq | CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA DA MATERIA CONDENSADA::ESTRUTURAS ELETRONICAS E PROPRIEDADES ELETRICAS DE SUPERFICIES INTERFACES E PELICULAS | por |
dc.subject.cnpq | CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA DA MATERIA CONDENSADA::MATERIAIS DIELETRICOS E PROPRIEDADES DIELETRICAS | por |
dc.subject.cnpq | CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA DA MATERIA CONDENSADA::PROP.OTICAS E ESPECTROSC.DA MAT.CONDENS;OUTRAS INTER.DA MAT.COM RAD.E PART. | por |
dc.ufscar.embargo | Online | por |
dc.publisher.address | Câmpus São Carlos | por |
dc.contributor.authorlattes | http://lattes.cnpq.br/7691199952523844 | por |