Crescimento hidrotérmico e caracterização de quartzos dopados com cobalto.

• Ano de defesa: 2012
• Autor(a) principal: Pinto, Luiz Carlos Barbosa de Miranda
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais. Rede Temática em Engenharia de Materiais, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto.
• Palavras-chave em Português: Cristais - crescimento; Semicondutores - dopagem; Quartzo - coloração; Engenharia de materiais
• Link de acesso: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/2842

Foram determinados os parâmetros de crescimento hidrotérmico do quartzo azul na presença de diferentes dopantes de cobalto. Oito amostras foram crescidas em temperaturas de 340 e 335°C, com gradientes de 15 e 20°C. As amostras foram analisadas por ICP-AES, difratometria de raios X, espectroscopias UV-Vis e FTIR e ressonância paramagnética eletrônica. Foram também submetidas à irradiação γ e posterior tratamentos térmicos. As análises ICP-AES mostraram concentrações de cobalto nos cristais variando entre 9,90 e 129,1ppm Co. As amostras eram cristalinas, sem a presença de outras fases. A espectroscopia UV-Vis mostrou o tripleto característico do Co2+ em sítios tetraédricos. Observou-se também que uma temperatura de crescimento menor do que 340°C facilita a incorporação do cobalto na rede cristalina do quartzo. Os resultados de EPR não mostraram a presença de cobalto paramagnético nas amostras. Concluiu-se que o Co2+ no quartzo azul provavelmente forma colóides ou nanoinclusões, talvez do tipo óxido/hidróxido ou de (Si-Co-OH) que se acoplam antiferromagneticamente e de que as partículas devem ser muito menores que o comprimento de onda no intervalo espectral visível, pois nenhum efeito de espalhamento nas partículas foi observado.