Estudo da segregação de fluoreto e cloreto nas interfaces do óxido de ferro - Fe2O3.

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Alves, Catia Alexandra Podence
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Chloride; Cloreto; Dopagem com ânions; Doping; Electrical resistivity; Energia deinterface; Fluoreto; Fluoride; Grain boundary; Hematita; Iron oxide; Nanometer powders; Pós nanométricos; Segregação; Segregation
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3133/tde-28072021-111016/

O óxido de ferro é um óxido cerâmico usado como fotocatalisador devido à sua abundância na natureza, é um material não tóxico, tem uma alta estabilidade química e apresenta um baixo custo. No entanto, ele apresenta também uma baixa transferência de carga, um curto comprimento de difusão e uma elevada taxa de recombinação do par elétron-buraco. Por esse motivo, a dopagem do óxido de ferro através de íons é uma estratégia bastante interessante que permite aumentar o tempo de recombinação do par elétron-buraco e deste modo permite melhorar a sua performance fotocatalítica. Vários trabalhos sobre a dopagem com cátions foram publicados. Segundo estes trabalhos a segregação de cátions no contorno de grão do óxido de ferro permite diminuir a resistividade da amostra, aumentando assim o tempo de recombinação do par elétron-buraco e desse modo obter uma melhor performance fotocatalítica. No entanto poucos trabalhos têm sido publicados no que diz respeito ao uso de ânions. Apenas algumas publicações com o uso de fluoreto foram encontradas, segundo as quais a dopagem do óxido de ferro com fluoreto apresenta resultados bastante satisfatórios quanto à performance fotocatalítica do material dopado. Sabendo disso, entende-se como fundamental um maior estudo em relação à dopagem de óxido de ferro com ânions. Dessa forma, neste trabalho foi feita a síntese de oxido de ferro dopado com fluoreto e cloreto. As amostras foram caracterizadas estruturalmente e quimicamente. Foram também realizadas medidas de impedância elétrica que permitiram concluir que a dopagens com fluoreto e cloreto permite diminuir a resistividade elétrica do óxido de ferro. Além disso, foi ainda possível determinar a quantidade total de dopante segregado na amostra.