Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: RICARDO DANIEL SOARES SANTOS
DATA: 28/02/2019
HORA: 09:00
LOCAL: SALA DE REUNIÕES DO NPGFI - VIDEOCONFERÊNCIA
TÍTULO: Simulação Computacional do LiBPO4 (B = Ba, Sr e Ca) e a influência dos mecanismos de defeitos gerados sobre os processos de dopagem –redução de íons de terras –raras
PALAVRAS-CHAVES: Ortofosfatos de lítio; simulação atomística; dopagens de íons terras – raras; materiais luminescentes; redução do európio.
PÁGINAS: 133
GRANDE ÁREA: Ciências Exatas e da Terra
ÁREA: Física
RESUMO:

Materiais fósforos formados a base de compostos ortofosfatos tem sido muitoutilizados em diversos tipos de aplicações tecnológicas como novas matrizes inogânicasde especial interesse, como por exemplo, na área médica tem sido aplicado comodispositos bio –sensores, na área industrial, tem sido aplicado em desenvolvimentos deestudos na geologia, na química e biologia , como dispositivos luminescentes. Dentre osdiversos tipos de fósforos, a família dos ortofosfatos de lítio, composto cuja fórmulaLiBPO4 (B = Ba, Sr e Ca) apresentando uma estrutura hexagonal com diferentes gruposespaciais. Estes ortofosfatos, surgem como uma das principais matrizes de materiais,que quando dopada por diversos íons de terras –raras (RE) apresentam interessantespropriedades de defeitos que são exploradas tecnologicamente. Deste modo, paraestudar a incorporação dos dopantes divalentes (RE2+) e trivalentes (RE3+) noortofosfatos de lítio utilizamos do método da simulação computacional atomística. Naprimeira parte, foi obtido um novo conjunto de potenciais de curto –alcance quereproduziu a parametrização da rede para a família dos ortofosfatos, todos os óxidosprecursores, como também os óxidos de terras –raras. Na sequência, foi investigado arelação entre os comprimento da ligação entre as interações íon –oxigênio, para osparâmetros simulados comparados com os dados experimentais para a família doortofosfato. Na segunda parte, foram estudados os defeitos extrínsecos para aincorporação dos íons de terras –raras divalentes (RE2+ = Eu2+) e trivalentes (RE3+=
Dy3+, Tb3+, Gd3+
, Eu3+, Sm3+, Nd3+, Pr3+, Ce3+ e La3+) em todos os sítios do composto.Dos resultados obtidos foi demonstrado que todos os dopantes preferem serincorporados nos sítios dos cátions divalentes (B2+ = Ba, Sr e Ca) do que nos sítios delítio (Li+) e fósforo (P5+), e assim, foi observado que a partir da energia de solução, aincorporação dos íons dopantes (RE) nos sítios dos cátions divalentes foramenergeticamente mais favoráveis, sendo os defeitos por vacância de lítio e anti –sítiospara os cátions divalentes como sendo os mecanismos de defeitos mais prováveis deocorrer. Adicionalmente, aos processos de dopagens, também foi calculado para o casodo LiCaPO4 através do modelo soma da valência de ligação que a tendência na variaçãodos comprimentos da ligação e os estados de valências entre os íons terras –raras RE3+–
O2-quando incorporados nos sítios de Ca2+ apresentaram valores consistentes para osestados de valências quando comparados com os dados disponíveis nas literaturas. Por
10fim, foi realizado um estudo do processo de dopagem –redução da valência dos íons deEu (Eu3+→Eu2+) aplicado em diferentes condições: atmosferas aberta, e com agenteredutores de H2(g) e CO(g). Estes processos foram explorados através de diferentesmecanismos de defeitos. Assim, ficou observado que o agente redutor de H2(g) foienergeticamente mais favoráveis. Por outro lado, também ficou demonstrado que osmecanismos de defeitos envolvendo a atmosfera aberta e com o agente redutor deCO(g), não foram eficientes.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 3628511 - MARCOS VINICIUS DOS SANTOS REZENDE
Interno - 1835424 - ADILMO FRANCISCO DE LIMA
Interno - 1809133 - NILSON DOS SANTOS FERREIRA
Externo ao Programa - 2372402 - JOSÉ DIÔGO DE LISBOA DUTRA
Externo à Instituição - WILLIAM DE SOUZA SANTOS