Efeito do Substituinte Sr na Transição de Fase do PT: Correlação Teórica e Experimental das Propriedades Eletrônicas e Estruturais

Weber D.  Mesquita; Maria R. C.  Santos; Mario G.  Junior; Sérgio H. B. S.  Leal; José W. M.  Espinosa; Elson  Longo; Maria F. C.  Gurgel

doi:10.19142/rpq.v13i26.542

Weber D. Mesquita Universidade Federal de Goiás - Regional Catalão, Programa de Pós-Graduação em Ciência Exatas e Tecnológica - PPGCET
Maria R. C. Santos Universidade Federal de Goiás - Regional Catalão, Unidade Acadêmica Especial de Química - UEAQ
Mario G. Junior Universidade Federal de Goiás - Regional Catalão, Unidade Acadêmica Especial de Química - UEAQ
Sérgio H. B. S. Leal Universidade Federal do ABC, Centro de Ciências Naturais e Humanas
José W. M. Espinosa Universidade Federal de Goiás - Regional Catalão, Faculdade de Engenharia e Administração - FENADE - Eng. Produção
Elson Longo Universidade Estadual Paulista, UNESP
Maria F. C. Gurgel Universidade Federal de Goiás - Regional Catalão, Programa de Pós-Graduação em Ciência Exatas e Tecnológica - PPGCET

DOI: https://doi.org/10.19142/rpq.v13i26.542

Palavras-chave: propriedades eletrônicas, titanato de chumbo, transição de fase

Resumo

A transição de fase dos compostos PT, PST e ST, sintetizados pelo Método dos Precursores Poliméricos, foram estudados através da correlação teórica e experimental empregando DFT, utilizando o pacote computacional CRYSTAL14. Os modelos foram construídos em uma supercela 1x1x2 utilizando dados do refiamento de Rietveld. Os resultados foram interpretados em termos de Estrutura de Bandas, Densidade de Estados, evolução estrutural e valor de gap. Nestes modelos, foram possíveis a identifiação e a compreensão da transição de fase e redução na relação c/a concluindo que os modelos sofrem transição de fase conforme aumenta-se a concentração de substituinte Sr na matriz do PT.

Referências

1. Paris, E. C.; Gurgel, M. F. C.; Boschi, T. M.; Joya, M. R.; Pizani, P. S.; Souza, A. G.; Leite, E. R.; Varela, J. A.; Longo, E.J Alloys Compd 2008, 462(1), 157-163.

2. Fang, J.; Wang, J.; Gan, L.-M.; Ng, S.-C.Mater Lett 2002, 52(4), 304-312.

3. Shaikh, P. A.; Kambale, R. C.; Rao, A. V.; Kolekar, Y. D.J Alloys Compd 2009, 486(1), 442-446.

4. Kiraci, A.; Yurtseven, H.Optik (Stuttg) 2017, 142, 311-319.

5. Udomporn, A.; Ananta, S.Curr Appl Phys 2004, 4(2), 186-188.

6. Shukla, A.Mater Lett 2012, 84, 165-168.

7. Bretos, I.; Ricote, J.; Jiménez, R.; Mendiola, J.; Jiménez Riobóo, R. J.; Calzada, M. L.J Eur Ceram Soc 2005, 25(12), 2325.

8. Pontes, F. M.; Santos, L. S.; Rissato, S. R.; Pontes, D. S. L.; Longo, E.; Leite, E. R.; Claro Neto, S.; Chiquito, A. J.; Pizani, P. S.J Phys Chem Solids 2008, 69(11), 2796.

9. Leal, S. H.; Escote, M. T.; Pontes, F. M.; Leite, E. R.; Joya, M. R.; Pizani, P. S.; Longo, E.; Varela, J. A.J Alloys Compd 2009, 475(1), 940.

10. Sambrano, J. R.; Orhan, E.; Gurgel, M. F. C.; Campos, A. B.; Góes, M. S.; Paiva-Santos, C. O.; Varela, J. A.; Longo, E.Chem Phys Lett 2005, 402(4), 491.

11. Paris, E. C.; Gurgel, M. F. C.; Joya, M. R.; Casali, G. P.; PaivaSantos, C. O.; Boschi, T. M.; Pizani, P. S.; Varela, J. A.; Longo, E.J Phys Chem Solids 2010, 71(1), 12.

12. Gurgel, M. F. C.; Paris, E. C.; Espinosa, J. W. M.; Paiva-Santos, C. O.; Leite, E. R.; Souza, A. G.; Varela, J. A.; Longo, E.Theochem 2007, 813(1), 33.

13. Souza, I. A.; Gurgel, M. F. C.; Santos, L. P. S.; Góes, M. S.; Cava, S.; Cilense, M.; Rosa, I. L. V.; Paiva-Santos, C. O.; Longo, E.Chem Phys 2006, 322(3), 343-348.

14. Cavalcante, L. S.; Gurgel, M. F. C.; Paris, E. C.; Simões, A. Z.; Joya, M. R.; Varela, J. A.; Pizani, P. S.; Longo, E.Acta Mater 2007, 55(19), 6416-6426.

15. Cavalcante, L. S.; Batista, N. C.; Badapanda, T.; Costa, M. G. S.; Li, M. S.; Avansi, W.; Mastelaro, V. R.; Longo, E.; Espinosa, J. W. M.; Gurgel, M. F. C.Mater Sci Semicond Process 2013, 16(3), 1035- 1045.

16. Câmara, M. S. C.; Gurgel, M. F. C.; Lazaro, S. R.; Boschi, T. M.; Pizani, P. S.; Leite, E. R.; Beltran, A.; Longo, E.Int J Quantum Chem 2005, 103(5), 580-587.

17. Gurgel, M. F. C.; Moreira, M. L.; Paris, E. C.; Espinosa, J. W. M.; Pizani, P. S.; Varela, J. A.; Longo, E.Int J Quantum Chem 2011, 111(3), 694-701.

18. Moreira, M. L.; Gurgel, M. F. C.; Mambrini, G. P.; Leite, E. R.; Pizani, P. S.; Varela, J. A.; Longo, E.J Phys Chem A 2008, 112(38), 8938-8942.

19. Orhan, E.; Varela, J. A.; Zenatti, A.; Gurgel, M. F. C.; Pontes, F. M.; Leite, E. R.; Longo, E.; Pizani, P. S.; Beltràn, A.; Andrès, J.Phys Rev B 2005, 71(8), 085113.

20. Ganguly, M.; Rout, S. K.; Sinha, T. P.; Sharma, S. K.; Park, H. Y.; Ahn, C. W.; Kim, I. W.J Alloys Compd 2013, 579, 473-484.

21. Lu, D. Y.; Sun, X. Y.; Liu, B.; Zhang, J. L.; Ogata, T.J Alloys Compd 2014, 615(Supplement C), 25-34.

22. Kennedy, B. J.; Avdeev, M.; Feng, H. L.; Yamaura, K.J Solid State Chem 2016, 237(Supplement C), 27-31.

23. Souza, A. E.; Silva, R. A.; Santos, G. T. A.; Moreira, M. L.; Volanti, D. P.; Teixeira, S. R.; Longo, E.Chem Phys Lett 2010, 488(1), 54-56.

24. Murphy, G. L.; Kennedy, B. J.; Zhang, Z.; Avdeev, M.; Brand, H. E. A.; Kegler, P.; Alekseev, E. V.J Alloys Compd 2017, 727(SupplementC), 1044-1049.

25. Kususe, Y.; Yoshida, S.; Fujita, K.; Akamatsu, H.; Fukuzumi, M.; Murai, S.; Tanaka, K.J Solid State Chem 2016, 239(Supplement C), 192-199.

26. Zhou, Q.; Tan, T.-Y.; Kennedy, B. J.; Hester, J. R.J Solid State Chem 2013, 206(Supplement C), 122-128.

27. Andrada-Chacón, A.; Alonso, J. A.; Pomjakushin, V.; SánchezBenítez, J.J Alloys Compd 2017, 729(Supplement C), 914-920.

28. Lee, C.; Yang, W.; Parr, R. G.Physical Review B 1988, 37(2), 785.

29. Becke, A. D.J Chem Phys 1993, 98(7), 5648-5652.

30. Dovesi, R.; Orlando, R.; Erba, A.; M. Zicovich‐Wilson, C.; Civalleri, B.; Casassa, S.; Maschio, L.; Ferrabone, M.; De La Pierre, M.; d’arco, P.; Noel, Y.; Causà, M.; Rérat, M.; Kirtman, B.Int J Quantum Chem 2014, 114.

31. Dovesi, R. O., R.; Erba, A.; Zicovich-Wilson, C. M.; Civalleri, B.; Casassa, S.; Maschio, L.; Ferrabone, M.; De La Pierre, M.; D’Arco, P.; Noel, Y.; Causa, M.; Rerat, M.; Kirtman, B.CRYSTAL. “Bassis Sets Library”.2014.

32. Luo, L.; Ren, H. Z.; Tang, X. G.; Ding, C. R.; Wang, H. Z.; Chen, X. M.; Jia, J. K.; Hu, Z. F.J Appl Phys 2008, 104(4), 043514.

33. Meng, J.; Huang, Y.; Zhang, W.; Du, Z.; Zhu, Z.; Zou, G.Phys Lett A 1995, 205(1), 72-76.