dissertação

Caracterização da jacutingaíta (Pt2hgSe3) com a indução de defeito por espectroscopia raman

Carregando...
Imagem de Miniatura

Notas

Arquivo retido a pedido da autoria, até setembro de 2026.

Editores

Título da Revista

ISSN da Revista

Título de Volume

Editor

Universidade Federal de Lavras

Faculdade, Instituto ou Escola

Instituto de Ciências Exatas e Tecnológicas (ICET)

Departamento

Programa de Pós-Graduação

Programa de Pós-Graduação em Física

Agência de fomento

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Tipo de impacto

Sociais
Tecnológico
Culturais
Econômicos

Áreas Temáticas da Extenção

Tecnologia e produção

Objetivos de Desenvolvimento Sustentável

ODS 17: Parcerias e meios de implementação

Dados abertos

Resumo

A jacutingaíta (Pt2HgSe3) é um mineral recentemente descoberto em Minas Gerais, no distrito de Itabira, e apresenta fase topológica robusta, com fase cristalina lamelar recentemente ca- racterizada. Devido às suas propriedades, têm sido desenvolvidos cada vez mais estudos com a jacutingaíta focados em identificá-las. Nesse sentido, o objetivo do trabalho é caracterizar por meio da microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia de energia dispersiva (EDS), microscopia de força atômica (AFM) e espectroscopia Raman a jacutingaíta, e estudar suas propriedades, potencialidades e aplicabilidades em situação real e com defeitos induzidos. Inicialmente, a metodologia consiste na caracterização óptica e espectroscópica do material, por meio de microscopia de luz branca e espectroscopia Raman realizada com laser 785 nm e objetiva de 50X de magnificação. Através da espectroscopia Raman foram induzidos defeitos na estrutura da jacutingaíta. Em seguida, por meio da microscopia de força atômica, foi em- pregada a análise para verificação dos efeitos causados pelo laser. Como resultados, obteve-se que a caracterização da jacutingaíta por MEV revelou sua morfologia lamelar, evidenciando pa- drões compatíveis com sua fase cristalina. A análise por EDS corroborou a composição química esperada e identificou traços de outros elementos, possivelmente associados a processos de oxi- dação da amostra. A análise Raman mostrou o surgimento de um pico em 60 cm−1 , previsto teoricamente, mas ausente nas medições sem defeitos. Além disso, verificou-se que a espessura dos grânulos de jacutingaíta e a degradação da amostra influenciam diretamente os espectros Raman. Amostras mais espessas apresentaram picos mais intensos e definidos, enquanto amos- tras mais finas mostraram menor intensidade e ausência de modos vibracionais. O estudo por AFM da jacutingaíta foi limitado por falhas na aquisição de imagens, baixa resolução em uma das amostras e danos superficiais causados pela degradação do laser Raman. Os resultados obtidos neste trabalho confirmam que defeitos impactam a resposta vibracional do material, contribuindo para seu entendimento, o que é crucial para futuras aplicações industriais.

Abstract

Jacutingaite (Pt2HgSe3) is a mineral recently discovered in Minas Gerais, in the Itabira district, and it exhibits a robust topological phase with a lamellar crystalline phase that has been re- cently characterized. Owing to its unique properties, research on jacutingaite has increasingly focused on identifying and understanding these features. In this context, the aim of this work is to characterize jacutingaite using scanning electron microscopy (SEM), energy-dispersive spectroscopy (EDS), atomic force microscopy (AFM), and Raman spectroscopy. Also, the aim was to investigate its properties, potential, and real-world applications, including the effects of induced defects. Initially, the methodology involves optical and spectroscopic characterization of the material through white-light microscopy and Raman spectroscopy performed with a 785 nm laser and a 50× magnification objective. Defects were induced in the jacutingaite structure via Raman spectroscopy. Subsequently, atomic force microscopy, was employed to analyze the effects caused by the laser. The results show that SEM characterization of jacutingaite revealed its lamellar morphology, displaying patterns consistent with its crystalline phase. EDS analysis confirmed the expected chemical composition and identified traces of other elements, possibly associated with oxidation processes of the sample. Raman analysis revealed the emergence of a peak at 60 cm−1 , theoretically predicted but absent in measurements without defects. Moreo- ver, it was found that the thickness of jacutingaite grains and the sample’s degradation directly influence the Raman spectra. Thicker samples exhibited more intense and well-defined peaks, while thinner samples showed lower intensity and absence of certain vibrational modes. AFM analysis of jacutingaite was limited by image acquisition failures, low resolution in one of the samples, and surface damage caused by Raman laser degradation. The results obtained in this work confirm that defects impact the vibrational response of the material, contributing to a deeper understanding that is crucial for future industrial applications.

Descrição

Área de concentração

Agência de desenvolvimento

Palavra chave

Marca

Objetivo

Procedência

Impacto da pesquisa

Resumen

ISBN

DOI

Citação

MELO, Priscila de Sousa. Caracterização da jacutingaíta (Pt2hgSe3) com a indução de defeito por espectroscopia raman. 2025. 51 p. Dissertação (Mestrado em Física) - Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2025.

Link externo

Avaliação

Revisão

Suplementado Por

Referenciado Por

Licença Creative Commons

Exceto quando indicado de outra forma, a licença deste item é descrita como Attribution-NoDerivs 3.0 Brazil