Estabilidade do CdTiO3 Dopado com Cobalto pelo Método de Reação do Estado Sólido
Espectroscopia Raman; Reação no estado sólido; Ilmenita; Perovskita.
Este trabalho tem como objetivo o estudo das propriedades estruturais, vibracionais e ópticas
de compostos cerâmicos do tipo ABO 3 , através da investigação da substituição atômica do
cobalto (Co 2+ ) no titanato de cádmio (CdTiO 3 ). O interesse consiste em compreender como a
interação entre esses íos modifica o sistema Co x Cd 1– x TiO 3 nas concentrações de x = 0, 0 a 1,
0, visando as propriedades estruturais por difração de raios X (DRX) e espectroscopia Raman,
como também tentar modular o band gap do material usando a técnica de UV-Vis-NIR. A
síntese foi realizada pelo método de reação de estado sólido utilizando moagem
vibromecânica, com temperaturas de calcinação determinadas pela lei de Vegard para garantir
a formação das fases desejadas. O CdTiO 3 é um material que pode cristalizar nas fases
ilmenita e perovskita, enquanto o CoTiO 3 possui estrutura ilmenita. Os resultados de DRX e
Raman para as amostras de referência confirmaram que estão em concordância com o que
está reportado na literatura. Foi constatado que a substituição do Co 2+ no composto favorece
majoritariamente a fase ilmenita do titanato de cádmio (CdTiO 3 ), não indicando grandes
variações nas propriedades físicas do composto. Além disso, as medidas de absorção óptica
revelaram um deslocamento da borda de absorção para menores energias com o aumento da
concentração de Cobalto, reduzindo o gap de energia para valores próximos de 1, 8 eV. Estes
resultados podem estar associados a estabilidade CdTiO 3 (ilmenita). É esperado que os
resultados obtidos para o sistema Co x Cd 1– x TiO 3 possam contribuir para o desenvolvimento de
novas tecnologias em sensores, capacitores e dispositivos fotocatalíticos, auxiliando na
elucidação de fenômenos físicos e químicos em titanatos do tipo ABO 3 .