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Fabricação de microestruturas dopadas com nanofios de ZnO via fotopolimerização por absorção de dois fótons; Fabrication of microstructures doped with ZnO nanowires by two-photon absorption polymerization

Rodriguez, Ruben Dario Fonseca
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 24/07/2012 PT
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No presente trabalho produzimos microestruturas, através da técnica de fotopolimerização via absorção de dois fótons, dopadas com nanofios de ZnO, um material que vem sendo amplamente explorado devido as suas interessantes propriedades ópticas e elétricas. Para a fabricação das microestruturas, utilizamos um oscilador laser de Ti:safira que produz pulsos de aproximadamente 100 fs em 800 nm. A intensidade dos pulsos de femtossegundos é alta o suficiente para induzir a absorção¬ de dois fótons em torno do volume focal, localizando a polimerização a esta região. Portanto, através da varredura do feixe na resina polimérica fabrica-se a estrutura desejada. Neste trabalho, desenvolvemos uma metodologia para introduzir nanofios de ZnO às microestruturas fabricadas, a partir da mistura do pó de nanofios de ZnO à resina acrílica. A resina utilizada é uma combinação de duas resinas, o etoxilated(6)trimethylolpropane triacrylate (SR-499) e tris(2-hydroxy ethyl)isocyanurate triacrylate (SR-368). Como fotoiniciador utilizamos o Lucirin TPO-L (2,4,6-trimetilbenzoiletoxifenil phosphine oxide). As microestruturas produzidas foram caracterizadas pelas técnicas de microscopia óptica, microscopia eletrônica de varredura...

Obtenção de ZnO nanoestruturado e caracterização de propriedades e atividade fotocatalítica

Nunes, Marilia dos Santos
Fonte: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Publicador: Universidade Federal do Rio Grande do Sul
Tipo: Dissertação Formato: application/pdf
POR
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37.35%
Este trabalho versou sobre a obtenção de partículas nanoestruturadas de ZnO pela técnica de evaporação térmica a partir de zinco metálico. Basicamente, a síntese ocorria em um reator de quatzo colocado em um forno tipo mufla, onde o zinco metálico reagia com uma atmosfera oxidante, proporcionada pela injeção de ar comprimido. Inicialmente, o forno era aquecido a temperaturas que variaram de 850 a 1050°C. Posteriormente, a amostra de zinco metálico era inserida na zona de aquecimento no interior do tubo, em quantidade de 2,5g, 5g, 10g, 20g e 30g. A injeção de argônio (99,99% de pureza), para o transporte das partículas de ZnO para fora da zona de reação, ocorria com um fluxo de 1 a 5L/min. O tempo de reação foi controlado e as regiões de ocorrência das reações variadas. Após o término das reações, o forno era resfriado à temperatura ambiente para a realização da coleta das amostras. A pressão utilizada durante as reação foi a pressão atmosférica. O material produzido foi analisado para a caracterização da estrutura cristalina (por difração de raios-x), morfologia (por microscopia eletrônica de varredura e transmissão, com auxílio do software Image Tool para a estimativa de tamanho de partícula) e área superficial (método BET). O band gap do ZnO foi determinado por análise de transmitância...

Study of the hysteretic behavior in ZnO nanoparticle thin-film transistors; Estudo da histerese em transistores de filmes finos de nanopartículas de Óxido de Zinco

Vidor, Fábio Fedrizzi
Fonte: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Publicador: Universidade Federal do Rio Grande do Sul
Tipo: Dissertação Formato: application/pdf
ENG
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37.28%
Nas últimas décadas, o interesse na eletrônica flexível tem aumentado. Sistemas que apresentam benefícios, tais como: baixo custo, melhor desempenho, transparência, confiabilidade e melhores credenciais ecológicas, estão sendo extensivamente pesquisados por vários grupos. Os transistores de filmes-finos possuem potencial para alcançarem essas características. Dispositivos baseados em óxido de zinco (ZnO) tem atraído pesquisadores devido as suas propriedades elétricas, sensoriais e ópticas. Neste trabalho, nanopartículas de ZnO foram utilizadas como semicondutor ativo e cross-linked PVP (polivinilfenol) e PECVD-SiO2 (plasma enhanced chemical vapor deposition silicon dioxide) como dielétricos de porta para integrar transistores de filmes-finos. Este processo de integração tem por objetivo os pré-requisitos de baixo custo e baixa temperatura (<200°C). Por esta razão, a utilização de técnicas de integração simples, como o spin-coating ou a técnica de sidewall-etchback, foram utilizadas. Infelizmente, existem problemas relacionados à confiabilidade em dispositivos baseados em ZnO, entre eles a degradação no tempo ou a histerese. Após uma investigação experimental da histerese na característica de transferência...

Síntese do ZnO por biomimetização de membranas de cascas de ovos, e sua comparação com TiO2, para aplicação como ânodo em células fotovoltaicas sensibilizadas por corante

Camaratta, Rubens
Fonte: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Publicador: Universidade Federal do Rio Grande do Sul
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
POR
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Esta tese de doutorado versou sobre a obtenção e caracterização do semicondutor ZnO obtido por biomimetização de membranas da cascas de ovos (MCOs) e a sua aplicação como coletor fotovoltaico do tipo sensibilizado por corante. Na síntese do ZnO, as MCOs foram submergidas em uma solução contendo os íons precursores de Zn. As membranas atuaram como um biotemplate, servindo como base para que o ZnO tivesse sua nucleação e crescimento na forma de nanocristais. Foram investigados dois diferentes precursores de Zn (nitrato de zinco hexahidratado e acetato de zinco dihidratado) e verificou-se a influência do tratamento térmico na formação do ZnO. Os materiais obtidos foram caracterizados quanto à sua morfologia, área superficial, porosidade e propriedades óticas em função do tratamento térmico praticado. Para efeito de comparação, foi obtido TiO2 por biomimetização de cascas de ovos, além de ZnO por processo de precipitação. As amostras que foram preparadas utilizando o biotemplate apresentaram como características, pequeno tamanho de domínio cristalino e larga área superficial em comparação com as amostras de ZnO preparadas por precipitação. As propriedades óticas e cristalinidade apresentadas pelo ZnO obtido por biomimetização são comparáveis às da fase anatase do TiO2 e portanto compatíveis com a aplicação em células fotovoltaicas sensibilizadas por corante (DSSC – Dye sensitized solar cells). Para a formação de um filme fino e poroso...

Pyrolysis and auto-gasification of black liquor in presence of ZnO: An integrated process for Zn/ZnO nanostructure production and bioenergy generation

Maciel, A. V.; Job, Aldo Eloizo; Mussel, W. N.; Pasa, V. M. D.
Fonte: Pergamon-Elsevier B.V. Ltd Publicador: Pergamon-Elsevier B.V. Ltd
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: 538-545
ENG
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Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq); This study presents a new process for valorisation of black liquor into gases that are used to reduce ZnO and promote zinc nanosheet synthesis, besides energy generation. During the black liquor pyrolysis and auto-gasification, gases evolve, especially carbon monoxide, and promote ZnO reduction with Zn-(v) release. The metal is condensed yielding zinc nanosheets, with partial surface re-oxidation in presence of carbon dioxide. The process was investigated at the micro scale using thermal analyses (TG/DTG/DTA) and the gases evolved were analysed by FTIR spectroscopy (TG/FTIR). The process was also studied in laboratory scale using a tubular electric furnace. The black liquor/ZnO mixture was placed at the quartz tube and the sample was heated to 900 degrees C at 10 degrees C/min, and the temperature was held at 900 degrees C for 1 h. The nanostructures growth was catalyst-free, without pressure reduction or a template, at temperatures lower than those required in the classical carbothermal reduction of ZnO with fossil carbon. The nanostructures were investigated by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS) and infrared spectroscopy (FTIR). One mechanism was presented in an attempt to explain the synthesis of Zn/ZnO nanosheets that are crystalline. This green and innovative process has potential use at the industry due to its operational conditions...

Doping saturation in dye-sensitized solar cells based on ZnO:Ga nanostructured photoanodes

Goncalves, Agnaldo S.; Goes, Marcio S.; Fabregat-Santiago, Francisco; Moehl, Thomas; Davolos, Marian R.; Bisquert, Juan; Yanagida, Shozo; Nogueira, Ana F.; Bueno, Paulo R.
Fonte: Pergamon-Elsevier B.V. Ltd Publicador: Pergamon-Elsevier B.V. Ltd
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: 6503-6509
ENG
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Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP); Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq); Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES); Processo FAPESP: 09/14713-3; Processo FAPESP: 04/14829-8; The origins of the performance of dye-sensitized solar cells based on ZnO:Ga nanostructured photoelectrodes, compared to analogous ZnO solar cells, were studied by means of impedance spectroscopy under illumination as a function of forward bias voltage. The film capacitance is governed by Ga doping. It can be assumed that the higher donor density of states of ZnO materials and, principally. ZnO:Ga-doped materials pin the Fermi level at a certain shallow energy level so that there is no photovoltage variation as a function of doping level. on the other hand, short circuit current is determined by the increasing roughness factor obtained at the higher doping levels while the lower fill factor values of DSCs based on ZnO:Ga, compared to analogous ZnO, were attributed to the higher ohmic resistive losses associated with the increasing photocurrent densities. In any case, the microstructure and morphological aspects were also considered as a possible origin of the low fill factor values. The estimated donor density level exceeds 10(21) cm(-3)...

Efficient Dye-Sensitized Solar Cells Based on the Combination of ZnO Nanorods and Microflowers

Goncalves, Agnaldo de Souza; Davolos, Marian R.; Nogueira, Ana Flavia
Fonte: Amer Scientific Publishers Publicador: Amer Scientific Publishers
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: 6432-6438
ENG
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Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP); Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq); Processo FAPESP: 08/51001-9; Well-aligned ZnO nanorod films were grown onto transparent conducting substrates by using an aqueous solution route. The presence of some reflections in the X-ray diffraction pattern of the ZnO films indicates the vertical alignment of the nanorods along the c axis of the wurtzite hexagonal structure. Well-aligned ZnO nanorods were observed by scanning electron microscopy. The presence of top ZnO microflower layers over the ZnO nanorod film was observed for all growth times studied. The ZnO nanorods with ZnO microflower top layers were applied as photoelectrodes in dye-sensitized solar cells. Higher photocurrent densities and photovoltages were observed with longer nanorod growth times. The high performance of the dye-sensitized solar cells might be associated to the combination of ZnO nanorods and microflowers in the same photoelectrode.

Ga-Modified Nanostructured ZnO: Characterization and Application in Dye-Sensitized Solar Cells

Goncalves, Agnaldo S.; Nogueira, Ana F.; Davolos, Marian R.; Masaki, Naruhiko; Yanagida, Shozo; Antonio, Selma G.; Paiva-Santos, Carlos O.; Salgado, L; filho, FA
Fonte: Trans Tech Publications Ltd Publicador: Trans Tech Publications Ltd
Tipo: Conferência ou Objeto de Conferência Formato: 13-17
ENG
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ZnO has received great attention in many applications due to its electronic and optical properties. We report on the preparation of ZnO and gallium-containing ZnO (ZnO:Ga) nanoparticles by the precipitation method. The nanoparticles have the wurtzite structure and a high crystallinity. Gallium ions are present as Ga(3+), as evidenced by the binding energies through XPS. Porosity and surface area of the powder increased under increasing gallium level, explained by the smaller particle size of ZnO:Ga samples compared with ZnO. The estimated optical band gap of ZnO was 3.2 eV, comparable to ZnO:Ga.

Caracterização de filmes finos de ZnO dopados com Al e Mn depositados em substrato vítreo pelo método de Spray Pirólise

Lunas, Fabrícia Roberta
Fonte: Universidade Estadual Paulista (UNESP) Publicador: Universidade Estadual Paulista (UNESP)
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: 121 f. : il.
POR
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Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES); Pós-graduação em Ciência dos Materiais - FEIS; Neste trabalho foram depositados em substrato vítreo, filmes finos de Óxido de Zinco puro (ZnO) e dopados com alumínio (ZnO:Al) e manganês (ZnO:Mn), utilizando a técnica spray-pirólise. Foram investigadas as propriedades estruturais, ópticas e elétricas dos filmes, assim como, a dependência com a temperatura de deposição e concentração. As temperaturas utilizadas para deposição dos filmes finos foram 400 ºC e 450 ºC, e a concentração de dopantes variaram de 1 a 5 átomo por cento (at%). As técnicas de difração de raios-X e espectroscopia por refletância no infravermelho foram utilizadas para avaliar as características estruturais dos filmes. A Espectroscopia de transmitância na região do UV-Vis foi utilizada como uma das técnicas no estudo das propriedades ópticas, fornecendo valores da banda proibida. A técnica do ângulo de Brewster, foi utilizada com o intuito de avaliar o índice de refração e a espessura dos filmes finos. A avaliação da resistividade foi realizada com a finalidade de estudar a propriedade elétrica, e medidas do efeito Hall para investigar a densidade dos portadores de carga e mobilidade dos filmes semicondutores. A análise dos difratogramas de raio-X...

Gas sensor properties of zno nanorods grown by chemical bath deposition

Gasparotto, Gisane; Mazon, Talita; Gasparotto, Gisele; Zaghete, Maria Aparecida; Perazolli, Leinig Antonio; Varela, José Arana
Fonte: Universidade Estadual Paulista Publicador: Universidade Estadual Paulista
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: 189-193
ENG
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37.28%
The present work shows a study about the growing of ZnO nanorods by chemical bath deposition (CBD) and its application as gas sensor. It was prepared ZnO nanorods and Au decorated ZnO nanorods and the samples were characterized by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and gas sensing response measurements. The results obtained by XRD show the growth of ZnO phase. It was possible to observe the formation of uniform dense well-aligned ZnO nanorods. The results obtained also revealed that Ag nanoparticles have decorated the surface of ZnO nanorods successfully. Au nanoparticles with diameter of a few nanometers were distributed over the ZnO surface nanorods. The gas sensing response measurements showed a behavior of n type semiconductor. Furthermore, the Au-functionalized ZnO nanorods gas sensors showed a considerably enhanced response at 250 and 300 °C.

Brass smelting dust as a source of ZnO in the production of targets used in magnetron sputtering thin film deposition

Monteiro, R. C. C.; Kullberg, A. T.; Lopes, A. A. S.; Pinto, J. V.; Nunes, D.; Gonçalves, A.; Fortunato, E.; Castro, F.
Fonte: CVR Publicador: CVR
Tipo: Conferência ou Objeto de Conferência
Publicado em /09/2015 ENG
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37.28%
The feasibility of using a zinc oxide rich waste (ZnO>95%), dust originated in the brass smelting industrial process, as a raw material to produce targets to be used in radiofrequency magnetron sputtering (RFMS) deposition of ZnO thin films was investigated. The ZnO waste was characterized in terms of chemical and mineralogical compositions and particle size distribution. The targets were prepared by uniaxial pressing of the ZnO waste followed by sintering in air at a temperature in the range 900-1200 ºC. The density of sintered targets increased with sintering temperature, and zincite (ZnO) was the predominant crystalline phase identified by X-ray diffraction (XRD). Scanning electron microscopy (SEM) revealed zincite grains, with an average size ~2 m and a nonhomogeneous microstructure due to the presence of dense aggregates. Preliminary MS thin film deposition tests on a glass substrate produced transparent nanostructured ZnO thin films with a homogeneous microstructure. Research work is underway to process ZnO waste-based targets with an improved microstructure in order to obtain RFMS deposited ZnO thin films with optimized final electrical and optical properties.

Fotoânodos 1D-ZnO preparados por métodos híbridos com aplicação em células solares

Siopa, Daniel Alexandre Martins
Fonte: Universidade de Lisboa Publicador: Universidade de Lisboa
Tipo: Dissertação de Mestrado
Publicado em //2015 POR
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37.35%
Tese de mestrado em Química Tecnológica, apresentada à Universidade de Lisboa, através da Faculdade de Ciências, 2015; Modificaram-se substratos transparentes condutores de óxido de estanho dopado com flúor (FTO), através da pulverização catódica reativa de filmes finos de ZnO. Sintetizou-se, por via eletroquímica, ZnO nanoestruturado na forma de nanopilares (NRs), a partir de uma solução à base de nitrato de zinco, nos substratos modificados, a 70 °C, para aplicação como fotoânodos em células solares. Estudou-se o efeito do potencial de deposição, Edep, na morfologia, estrutura e propriedades óticas dos depósitos. Efetuaram-se estudos voltamétricos ao sistema, de modo a conhecer o comportamento eletroquímico das espécies eletroactivas em solução e a gama de potencial de deposição, tendo-se concluído que, na gama de potenciais utilizada, o substrato de FTO/ZnO tem uma maior estabilidade que o substrato de FTO não revestido que apresenta que apresenta a formação de espécies metálicas na sua superfície após polarização catódica. A técnica de difração de raios-X (XRD) foi utilizada para caracterizar estruturalmente os depósitos obtidos, tendo-se identificado, em todos, uma fase única de ZnO altamente cristalino com estrutura hexagonal compacta de wurtzite. Caracterizaram-se as amostras morfologicamente...

Aqueous Solution Synthesis of ZnO for Application in Optoelectronics

Joo, John Hwajong
Fonte: Harvard University Publicador: Harvard University
Tipo: Thesis or Dissertation
EN_US
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37.32%
Recently, ZnO has garnered widespread attention in the semiconductor community for its large set of useful properties, which include a wide bandgap and its resulting optical transparency, a large exciton binding energy, a significant piezoelectric response, and good electrical conductivity. In many ways, it shares many properties with a widely used and technologically important semiconductor GaN, which is widely used for blue LEDs and lasers. However, ZnO cannot substitute for GaN in most optoelectronic applications, because it cannot be doped p-type. On the other hand, unlike many traditional, covalently bonded semiconductors like GaN, ZnO can be easily formed aqueous solutions at close to room temperature and pressure in the form of large crystals or a variety of nanostructures, making possible applications that are normally very difficult with traditional semiconductors. In this light, we aimed to take advantage of aqueous solution-based, ZnO growth techniques and incorporated ZnO structures novel optoelectronic and photonic structures. By controlling the morphology of ZnO, we studied the effects of nanowire-based (ZnO/Cu_2O) solar cells. Carrier collection was increased using a nanowire-based device architecture. The main result...

Degradação fotocatalítica de rosuvastatina em solução aquosa empregando ZnO em suspensão : cinética, subprodutos e toxicidade

Machado, Tiele Caprioli
Fonte: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Publicador: Universidade Federal do Rio Grande do Sul
Tipo: Dissertação Formato: application/pdf
POR
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37.4%
No presente trabalho se estuda a degradação fotocatalítica de rosuvastatina, fármaco usado para redução dos níveis de colesterol no sangue, empregando-se ZnO como catalisador. Os experimentos foram realizados em um reator batelada de vidro com controle de temperatura, sob radiação UV. Avaliou-se a influência das principais variáveis operacionais na velocidade da reação, como concentração de catalisador, pH inicial da solução e concentração inicial de rosuvastatina. Ensaios preliminares de fotólise e adsorção foram realizados a fim de verificar seus efeitos na degradação do fármaco. A avaliação dos produtos de degradação foi realizada por cromatografia líquida acoplada à espectrometria de massas. Também foram feitos testes de toxicidade aguda com Daphnia magna. Além disso, foi estudada a atividade fotocatalítica de outros três catalisadores ZnO sintetizados. Os resultados experimentais mostraram que a degradação fotocatalítica de rosuvastatina é um processo majoritariamente fotocatalisado e que, com 1h de reação, na presença de ZnO comercial, 75% do fármaco é degradado, seguindo uma cinética de pseudoprimeira ordem. Para o caso de fotocatálise empregando ZnO comercial, os subprodutos mostraram-se mais tóxicos e mais refratários que o contaminante inicial. Além disso...

The role of seeding in the morphology and wettability of ZnO nanorods films on different substrates

Rodríguez, Juan; Onna, Diego Ariel; Sánchez, Luis; Marchi, María Claudia; Candal, Roberto Jorge; Ponce, Silvia; Bilmes, Sara A.
Fonte: Elsevier Publicador: Elsevier
Tipo: info:eu-repo/semantics/article; info:ar-repo/semantics/artículo; info:eu-repo/semantics/publishedVersion Formato: application/pdf
ENG
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37.28%
Spray pyrolysis (SP) and spray-gel (SG) techniques were used to deposit ZnO seeds on Fluor doped tin oxide glasses (FTO), heated at 350 ◦C or 130 ◦C, and PET heated at 90 ◦C. The effect of seeding on the morphology and wettability of ZnO nanorods (NRs) films grown by wet chemical methods was analyzed. The morphology and wettability of ZnO NRs films depend on the seeding process. SP seeds formed from zinc acetate dissolved in water ethanol mixtures yield vertically aligned ZnO NRs, whose diameters and dispersion size are determined by the ethanol/water ratio in the precursor solution. SG seeds formed from a methanol ZnO sol produce a ring patterned distribution on the FTO substrate. The drying of ZnO sol drops impinging on the substrate produces high density of seeds along a ring yielding textured films with NRs vertically oriented on the rings and multi-oriented outside them. This effect was not observed when ZnO NRs grown onto the ZnO/PET substrate, however rod diameter is related with the density of seeds. This way to controlthe density and diameter of NRs deposited onto a substrate modify the wettability and opens new possibilities for the design oftailored nanomaterials for photochemical applications. Both type of NRs films showed a strong luminescence emission in the UV and in the blue...

Diseño de materiales funcionales. Caracterización de estructuras jerárquicas de ZnO puro y dopado con Tierras Raras; Functional materials design. Characterization of hierarchical structures of pure and lanthanides doped ZnO

Otal, Eugenio Hernán
Fonte: Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires Publicador: Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires
Tipo: info:eu-repo/semantics/doctoralThesis; tesis doctoral; info:eu-repo/semantics/publishedVersion Formato: application/pdf
Publicado em //2009 SPA
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37.28%
En este trabajo de tesis doctoral se estudian muestras nanocristalinas de ZnO puras y dopadas con lantánidos trivalentes (Erbio, Yterbio, Neodimio) de interés para el desarrollo de dispositivos termoeléctronicos. Inicialmente, se presenta un estudio de dos rutas de síntesis mediante dos métodos de química suave: hidrólisis forzada y precipitación. Estas dos rutas presentan diferencias en los tiempos de formación de aglomerados, en la estructura de éstos y la cantidad de dopate incorporado permitiendo obtener polvos nanocristalinos aglomerados, partículas coloidales esféricas nanoestructuradas, cristales coloidales con estructura jerárquica a varios niveles y películas nanoestructurados. Las muestras obtenidas fueron caracterizadas por análisis elemental, cuantificación de dopantes, área específica, espectroscopía infrarroja (FTIR) y UV-visible, microscopia electrónica de barrido (SEM) y transmisión (TEM), microscopia óptica, difracción de rayos X (DRX), espectroscopía de absorción de rayos X (XAS), medidas de transporte eléctrico y térmico y coeficiente Seebeck. Los resultados obtenidos por estas técnicas permitieron postular mecanismos para explicar la formación de los coloides nanoestructurados y la incorporación de dopantes en la estructura cristalina de ZnO. Por otra parte...

Efecto del ZnO, ZrO2 y B2O3 en el proceso de clinkerización. Parte II. Metodología de separación de fases y distribución en las fases del clínker.; Effect of ZnO, ZrO2 and B2O3 on clinkerization process. Part II. Phase separation and clinker phase distribution.

García-Díaz, I.; Puertas, F.; Gazulla, M. F.; Gómez, M. P.; Palacios, M.
Fonte: Consejo Superior de Investigaciones Científicas (España) Publicador: Consejo Superior de Investigaciones Científicas (España)
Tipo: Artículo Formato: 507972 bytes; application/pdf
SPA; ENG
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37.3%
22 pages, 7 figures, 16 tables.; [ES] Este trabajo es la continuación de otro anterior en el que se estableció la influencia de los óxidos ZnO, ZrO2 y B2O3, tanto de manera individualizada como conjunta, en los procesos de clinkerización, así como en la composición y morfología de las fases del clínker. Conocer cómo se distribuyen estos elementos en las fases mineralógicas, permite comprender cómo y a qué fases afectan. Por ello el objetivo de este trabajo fue obtener una metodología adecuada para la separación selectiva de las fases del clínker, y conocer cómo se distribuyen en estas fases adiciones de hasta el 2% de los óxidos de ZnO, ZrO2 y B2O3 adicionados al crudo. Se establecieron las condiciones óptimas para la separación de las fases del clínker a través de diferentes disoluciones selectivas (KOH-Sacarosa y CH3OH-Ac. salicílico). Se ha demostrado que estos tratamientos selectivos por sí solos no son adecuados para conocer la distribución del ZnO y el ZrO2 en las fases del clínker, siendo necesario completar el estudio con análisis por SEM/BSE/EDX sobre los clínkeres originales. Los resultados obtenidos muestran que el ZnO y ZrO2 se fijan mayoritariamente en las fases C3A y C4AF del clínker; por el contrario...

Thermodynamic study of the rich-Bi2O3 region of the Bi2O3-ZnO system; “Estudio termodinámico de la región rica en Bi2O3 del sistema Bi2O3-ZnO.”

Serena Palomares, Sara; Rubia, Miguel Ángel de la; Caballero Cuesta, Amador; Caballero Cuesta, Ángel
Fonte: Sociedad Española de Cerámica y Vidrio Publicador: Sociedad Española de Cerámica y Vidrio
Tipo: Artículo Formato: 473266 bytes; application/pdf
ENG
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37.28%
[EN] Precise knowledge of the Bi2O3-ZnO system is fundamental to control the functional microstructure of ZnO-based varistors. Also the potential applications of materials based on ZnO and Bi2O3 as dielectric materials in the high frequency range have renewed the interest in this binary system. The aim of the present work is to carry out a thermodynamic analysis of the Bi2O3-ZnO phase diagram, taking into account the existing experimental information. Thermodynamic calculation has been performed according CALPHAD methodology (CALculation of PHAse Diagrams), using the software Thermo-Calc.; [ES] El conocimiento preciso del sistema Bi2O3-ZnO es una herramienta básica para conseguir el control de la microestructura de los varistores basados en ZnO. Recientemente otros materiales basados en óxidos de cinc y bismuto han mostrado un gran potencial para su uso en aplicaciones como dieléctricos a frecuencias altas, renovando el interés por dicho sistema binario. El objetivo del presente trabajo es realizar una evaluación termodinámica del diagrama de fases consistente para el sistema Bi2O3-ZnO teniendo en cuenta la información experimental existente del mismo. La evaluación termodinámica del sistema se ha llevado a cabo mediante la metodología CALPHAD (CALculation of PHAse Diagrams)...

Efecto del ZnO, ZrO2 y B2O3 en el proceso de clinkerización. Parte I. Reacciones de clinkerizacion y composición de los clínkeres.; Effect of ZnO, ZrO2 and B2O3 on clinkerization process. Part I. Clinkerization reactions and clinker composition.

García-Díaz, I.; Puertas, F.; Gazulla, M. F.; Gómez, M. P.; Palacios, M.
Fonte: Consejo Superior de Investigaciones Científicas (España) Publicador: Consejo Superior de Investigaciones Científicas (España)
Tipo: Artículo Formato: 3447856 bytes; application/pdf
SPA; ENG
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37.36%
20 pages, 6 figures, 3 tables.; [ES] El empleo de residuos cerámicos como materia prima alternativa en la fabricación del crudo de cemento Portland, aumenta el contenido de ZnO, ZrO2 y B2O3 en el clinker. Estos elementos se encuentran en la capa esmaltada de los residuos cerámicos incorporados al crudo. Por ello el presente trabajo de investigación abor- da el estudio del efecto que tiene la adición en el crudo de contenidos del 0,5 y 2% de ZnO, ZrO2 y B2O3 de manera individual y conjunta en los procesos de clinkeri- zación, en la distribución y morfología de las fases mine- ralógicas del clinker. Los resultados obtenidos han demostrado que el ZnO y ZrO2 permanecen fijados en el clinker, sin embargo el B2O3 se volatiliza parcialmente. El ZnO actúa como fundente, mientras que el ZrO2 y el B2O3 no aumentan el contenido de fase fundida. La adición de estos óxidos al crudo modi- fica el contenido de las principales fases mineralógicas del clinker. El ZnO disminuye los contenidos de C3S y C3A, el ZrO2 disminuye marcadamente la fase ferrítica y el B2O3 estabiliza el C2S. En los clinkeres obtenidos a partir de la adición del 2% de ZnO y ZrO2 se identifica la presencia de nuevas fases mineralógicas...

Photoexcitation Mechanisms of the Green Defect Emission from Zinc and Sulfur Doped ZnO Phosphor Powders Through Measurement and Analysis of Optical Properties and Characterization

Simmons, Jay Gould
Fonte: Universidade Duke Publicador: Universidade Duke
Tipo: Dissertação
Publicado em //2013
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37.37%

The mechanism for defect related green emission from zinc (ZnO:Zn) and sulfur doped ZnO (ZnO:S) are determined through optical characterization of the green and UV emission bands. ZnO:Zn is prepared by heating ZnO in a slightly reducing atmosphere for 1 hour and sulfur doped ZnO is similarly obtained with a small amount of sulfur added. Photoluminescence (PL), photoluminescence excitation spectra (PLE), and quantum efficiency measurements are analyzed to determine the mechanism of the green defect emission. Low temperature PL and PLE measurements are used to assign activation energies to the emission processes and connect them with donor bound excitons in ZnO. It was determined that both ZnO:Zn and ZnO:S have a similar green emission mechanism. This common mechanism involves the formation of donor bound excitons I3a and I9, which were determined to be the mediators between photoexcitation of excitons and the transfer of energy to the defect responsible for green emission. The most efficient excitation processes for both the green and band edge emissions at low temperatures is through direct excitation of the neutral donor bound exciton I9 or by ionizing the neutral donor bound exciton I3a. The ionization of I3a eliminates this exciton localization site and simultaneously creates a bound exciton at I9. The I9 bound exciton can then either transfer energy to the defect responsible for the green emission or contribute to the free exciton population through a phonon assisted transition. At room temperature a resonant absorption peak associated with I9 is still present in the absorption band for ZnO:Zn suggesting partial localization at I3a and I9 of free excitons with low kinetic energy (excitations below the band gap) continues to be the intermediate between excitons and the energy transfer to the green emitting defect.

In ZnO:S...