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metadata.dc.type: TCC
Title: Estudo comparativo das propriedades magnéticas, estrutural e morfológica do semicondutor magnético diluído ZnO dopado com cobalto e sinterizado por microondas e forno elétrico
metadata.dc.creator: Zarate, Raquel de Paula Llamoca
metadata.dc.contributor.advisor1: Torquato, Ramon Alves
metadata.dc.description.resumo: A evolução constante nas áreas da engenharia e ciência dos materiais possibilitou o desenvolvimento de novos materiais no campo da eletrônica, onde o elemento semicondutor é primordial para a pesquisa e confecção de seus componentes. No entanto, a presente tecnologia de semicondutores, baseada em silício, vem encontrando limites quanto à miniaturização e poder de processamento. Existe, portanto, a necessidade de otimizar espaço e energia dentro de um dispositivo. Essas limitações podem ser superadas com o surgimento de uma nova tecnologia: a spintrônica. Uma das propostas dessa ciência é produzir um material que alie características semicondutoras a propriedades ferromagnéticas em temperatura ambiente, através da dopagem de uma matriz semicondutora por íons de momento magnético não nulo. Esses são os chamados Semicondutores Magnéticos Diluídos (SMD). Nesse sentido, o presente trabalho teve por objetivo dopar uma matriz de Óxido de Zinco (ZnO) com as seguintes concentrações: 0,04; 0,08 e 0,15 em mol de Co+2 ; sinterizá-las a temperatura de 800 °C (temperatura baseada em trabalhos anteriores a este) em forno convencional e a 1000°C (aproximadamente) em forno microondas, e avaliar o efeito dessas variáveis nas características estruturais, morfológicas e magnéticas do material, bem como confirmar ou não se foi gerado um Semicondutor Magnético Diluído. O método utilizado para obtenção do material foi a síntese por reação de combustão e as caracterização realizadas foram: Difração de Raios X (DRX), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Magnetometria de Amostra Vibrante (VSM), Espectroscopia no Ultravioleta e Visível (UV-VIS) e Fluorescênia de Raios X (FRX). Pela análise dos resultados todas as amostras mantiveram as propriedades semicondutoras (gap variando de 2,15 a 3,12 eV); não houve formação de segunda fase em nenhum dos materiais, porém exibiram alteração do caráter magnético em relação ao material original.
Abstract: The constant evolution in the areas of engineering and material science has enabled the development of new materials in the field of electronics, where the semiconductor element is paramount for the research and preparation of its components. However, the present silicon-based semiconductor technology has been finding limits on miniaturization and processing power. There is, therefore, the need to optimize space and energy within a device. These limitations can be overcome with the emergence of a new technology: spintronics. One of the proposals of this science is to produce a material that combines semiconductor characteristics with ferromagnetic properties at room temperature, through the doping of a semiconductor matrix by non-zero magnetic moment ions. These are called Diluted Magnetic Semiconductors (SMD). In this sense, the objective of the present work was to dope a Zinc Oxide (ZnO) matrix with the following concentrations: 0.04; 0.08 and 0.15 mol of Co+ 2; sinter them at a temperature of 800 ° C in a conventional oven and at 1000 ° C in a microwave oven; and evaluating the effect of these variables on the structural, morphological and magnetic characteristics of the material, as well as to confirm whether or not a Diluted Magnetic Semiconductor was generated. The X-ray diffraction (XRD), Scanning Electron Microscopy (SEM), Vibrating Sample Magnetometry (VSM), Ultraviolet and Visible Spectroscopy were used to obtain the material. UV-VIS) and X-Ray Fluorescence (FRX). By the analysis of the results a material was obtained that maintained the semiconductor properties, integrity of the matrix (without formation of second phase) and change of the magnetic character in relation to the original material.
Keywords: Semicondutor Magnético Diluído (SMD)
Óxido de Zinco.
Propriedades Magnéticas
Sinterização
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA
metadata.dc.language: por
metadata.dc.publisher.country: Brasil
Publisher: Universidade Federal da Paraíba
metadata.dc.publisher.initials: UFPB
metadata.dc.publisher.department: Engenharia de Materiais
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
URI: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/13357
Issue Date: 29-Oct-2018
Appears in Collections:TCC - Engenharia de Materiais

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