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metadata.dc.type: Dissertação
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
Title: Estudo estrutural e morfológico do óxido de zinco preparado pelo método hidrotérmico
Other Titles: Structural and morphological study of zinc oxide prepared by hydrothermal method
metadata.dc.creator: Marinho, Juliane Zacour
metadata.dc.contributor.advisor1: Lima, Renata Cristina de
metadata.dc.contributor.referee1: Patrocínio, Antonio Otavio de Toledo
metadata.dc.contributor.referee2: Marques, Ana Paula de Azevedo
metadata.dc.description.resumo: No presente trabalho foram preparadas amostras de óxido de zinco (ZnO) pelo método hidrotérmico de micro-ondas (HM) e realizado um estudo estrutural e morfológico das amostras obtidas avaliando o efeito dos diferentes parâmetros experimentais utilizados: método de aquecimento, temperatura de síntese, tempo de reação, taxa de aquecimento e adição de surfactantes. As amostras foram caracterizadas estruturalmente pelas técnicas de difração de raios X (DRX) e espectroscopia Raman. A morfologia e tamanho das partículas foram investigados por microscopia eletrônica de varredura por emissão de campo (MEV-FEG). As propriedades ópticas foram analisadas por meio da espectroscopia de fotoluminescência (FL). Os resultados de DRX mostraram a formação de estruturas cristalinas referentes à fase wurtzita do ZnO, indicando uma organização estrutural periódica a longo alcance. Os modos ativos no Raman que caracterizam a estrutura hexagonal do ZnO foram observados e a presença de defeitos estruturais a curto alcance mostraram influência nas propriedades ópticas dos materiais obtidos. As amostras apresentaram propriedades fotoluminescentes com emissão máxima na região do verde no espectro visível, a qual está relacionada com os defeitos estruturais à médio e curto alcances, às vacâncias de oxigênio, Zn2+ intersticiais na rede cristalina do ZnO, que são tipos de defeitos que podem ser gerados durante o processo de síntese. A adição de ureia na síntese levou à formação de nanopartículas arredondadas e mais uniformes em relação às amostras obtidas na presença de polietilenoglicol. Os materiais preparados neste trabalho apresentam potencial aplicação em dispositivos ópticos, catálise, sensores de gás e células solares.
Abstract: In this work were prepared zinc oxide (ZnO) samples by microwave - hydrothermal (MH) method and realized a structural analysis and morphology of the samples assessing the effect of different experimental parameters used: heating method, synthesis temperature, reaction time, heating rate and addition of surfactants. The samples were characterized structurally by the techniques of X-ray diffraction (XRD) and Raman spectroscopy. The particle size and morphology were investigated by scanning electron microscopy by field emission (FEG-SEM). The optical properties were analyzed by photoluminescence spectroscopy (PL). The results of XRD showed the formation of crystalline structures related to ZnO wurtzite phase, indicating a periodic structural organization at long range. The Raman active modes that characterize the hexagonal structure of ZnO were observed and the presence of structural defects showed the short-range influence on the optical properties of the obtained materials. Samples showed photoluminescent properties with maximum emission in the green region of the visible spectrum, which is related to structural defects in the medium and short ranges, the oxygen vacancies, Zn2+ interstitials in the ZnO crystal lattice, which are types of defects that can be generated during the synthesis process. The addition of urea synthesis led to the formation of nanoparticles rounded and more uniform than the samples obtained in presence of polyethylene glycol. The materials prepared in this work have potential application in optical devices, catalysis, gas sensors and solar cells.
Keywords: Óxido de zinco
Hidrotérmico de micro-ondas
Nanopartículas
Zinc oxide
Hydrothermal microwave
Nanoparticles
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
metadata.dc.language: por
metadata.dc.publisher.country: BR
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
metadata.dc.publisher.initials: UFU
metadata.dc.publisher.department: Ciências Exatas e da Terra
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-graduação em Química
Citation: MARINHO, Juliane Zacour. Structural and morphological study of zinc oxide prepared by hydrothermal method. 2013. 80 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Exatas e da Terra) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2013.
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/17376
Issue Date: 1-Feb-2013
Appears in Collections:DISSERTAÇÃO - Química

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