1. RI UFLA
  2. Programas de Pós-Graduação - Teses e Dissertações
  3. Física - Mestrado (Dissertações)
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dc.creatorSantos, Izabel Mateus Nogueira dos-
dc.date.accessioned2019-03-15T18:40:37Z-
dc.date.available2019-03-15T18:40:37Z-
dc.date.issued2019-03-15-
dc.date.submitted2019-01-08-
dc.identifier.citationSANTOS, I. M. N. dos. Caracterização estrutural e estudo do efeito de íons mistos no sistema K-Li metafosfato. 2019. 61 p. Dissertação (Mestrado em Física)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2019.pt_BR
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/33213-
dc.description.abstractThe phosphate glasses have awakened the interest of researchers due to its interesting properties, such as: low melting point, high ionic conductivity, good optical transparency, high expansion coefficient, better ability in dissolving big amounts of alkaline oxide metals and high potential in technological applications like sensors, solid state batteries, industrial waste immobilizers, etc. Different formulations of alkaline vitreous systems have been developed to be used in solid electrolytes batteries, due to its ionic conductivity. Nevertheless, the mixture of two different ions in the same vitreous matrix can cause an effect known as mixed ion effect (MIE). This effect provokes non-linear variations in many physical properties, specially in the ionic conductivity, leading a minimum to heat up as the concentration of ions in the vitreous net varies. The main objective of this paper was the preparation of phosphates glasses in the system K x Li(1-x)PO3 , in which 0 ≤ x ≤ 1, and to study the MIE in some properties such as: vitreous transition temperature, density and ionic conductivity. The amorphous structure has been verified by X-ray diffraction (XRD), and the structural characterization has been done through the techniques Ramman spectroscopy and Nuclear Magnetic Resonance (NMR). The study of physical properties of glasses has been done by the techniques Differential Scanning Calorimetry (DSC), Density by the Archimedes method and Impedance Spectroscopy. Analysis of DSC show that vitreous transition (Tg) exhibit a weak MIE. The ionic conductivity presents an intense MIE in which it is possible to verify a variation of approximately seven orders of magnitude compared to the linear behavior in room temperature. This study establishes that the mixed ion effect can be explained as a natural consequence of the random mixture of ions, validating the model of the random distribution of ions in the study of another vitreous system not yet found in literature.pt_BR
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Lavraspt_BR
dc.rightsrestrictAccesspt_BR
dc.subjectEfeito de íons mistospt_BR
dc.subjectVidros metafosfatos - Caracterização estruturalpt_BR
dc.subjectDifração de raios Xpt_BR
dc.subjectRessonância magnética nuclearpt_BR
dc.subjectCalorimetria diferencial exploratóriapt_BR
dc.subjectTransição vítreapt_BR
dc.subjectMixed ion effectpt_BR
dc.subjectMetaphosphate glasses - Structural characterizationpt_BR
dc.subjectX-ray diffractionpt_BR
dc.subjectNuclear magnetic resonancept_BR
dc.subjectDifferential scanning calorimetrypt_BR
dc.subjectVitreous transitionpt_BR
dc.titleCaracterização estrutural e estudo do efeito de íons mistos no sistema K-Li metafosfatopt_BR
dc.title.alternativeStructural characterization and study of the effect of mixed ions in the K-Li metaphosphate systempt_BR
dc.typedissertaçãopt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Físicapt_BR
dc.publisher.initialsUFLApt_BR
dc.publisher.countrybrasilpt_BR
dc.contributor.advisor1Tsuchida, Jeferson Esquina-
dc.contributor.referee1Gallo, Leonardo Sant' Ana-
dc.contributor.referee2Fonseca, Camila Soares-
dc.contributor.referee3Ferri, Fábio Aparecido-
dc.description.resumoOs vidros fosfatos vêm despertando o interesse dos pesquisadores, por apresentar propriedades interessantes, como: baixo ponto de fusão, alta condutividade iônica, boa transparência óptica, alto coeficiente de expansão, maior habilidade em dissolver grandes quantidades de metais óxidos alcalinos e com grandes potencialidades de aplicação tecnológica, como sensores, baterias de estado sólido, imobilizadores de resíduos industriais, etc. Diferentes formulações de sistemas vítreos de alcalinos têm sido desenvolvidas para a utilização em eletrólitos sólidos em baterias devido a sua condutividade iônica. Entretanto a mistura de dois íons diferentes em uma mesma matriz vítrea pode ocasionar o surgimento de um efeito conhecido como efeito de íons mistos (MIE- do inglês- mixed ion effect). Esse efeito provoca variações não lineares em várias propriedades físicas, especialmente na condutividade iônica, levando a um aparecimento de um mínimo, à medida que a concentração dos íons presentes na rede vítrea varia. Neste trabalho o objetivo foi a preparação de vidros fosfatos no sistema K x Li(1-x)PO3 , com 0 ≤ x ≤ 1, e estudar o MIE em algumas propriedades tais como: temperatura de transição vítrea, densidade e condutividade iônica. A estrutura amorfa foi verificada por Difração de raios X (DRX) e a caracterização estrutural foi realizada através das técnicas de espectroscopia Raman e Ressonância Magnética Nuclear (RMN). O estudo das propriedades físicas dos vidros foi realizado através das técnicas de Calorimetria Diferencial Exploratória (DSC), Densidade pelo Método de Arquimedes e Espectroscopia de Impedância. Análises de DSC mostram que a transição vítrea (Tg) exibe um fraco MIE. A condutividade iônica mostra um MIE intenso onde é possível verificar uma variação de aproximadamente sete ordens de grandeza com relação ao comportamento linear em temperatura ambiente. Este estudo confirma que o efeito de íons mistos pode ser explicado como uma consequência natural da mistura aleatória de íons, validando o modelo da distribuição aleatória de íons no estudo de mais um sistema vítreo ainda não encontrado na literatura.pt_BR
dc.publisher.departmentDepartamento de Físicapt_BR
dc.subject.cnpqFísicapt_BR
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/9796348548431362pt_BR
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