Caracterização física de niobatos preparados por sol-gel

Abstract

Foram preparados vidros por sol-gel nos quais aparece a fase K2(NbO)2(Si4O12) quando tratados a 900 ºC e a fase K2.6Nb11.6O30 a partir dos 1000 ºC. Não foi conseguida a fase de KNbO3 pretendida. O método de Pechini foi adaptado com sucesso e de forma simples, na produção relativamente rápida de resinas com niobatos de lítio, (resinas com LiNbO3, não dopadas ou dopadas com 1% e 10% molar de ferro, 1% molar de érbio e 1% molar de európio). Foram conseguidos por spin coating filmes finos com 1, 3 e 6 camadas em Si (100) e em todos eles foi detectada uma fase de LiNbO3. Estes filmes apresentam-se densos, com poros, alguma rugosidade superficial e com fendas. No caso de substratos de vidro foram depositados por spin coating filmes finos desde 1 até 8 camadas que revelaram apenas a presença de NaNbO3, indicando assim que ocorre substituição iónica do lítio pelo sódio do substrato.

ABSTRACT: Glasses were prepared by sol-gel route, in these, at 900 ºC forms the K2(NbO)2(Si4O12) phase and K2.6Nb11.6O30 at 1000 ºC. The wanted KNbO3 was not obtained. The Pechini method was successfully adjusted, in an easy and in a way that enables the fast production of lithium niobates resin (LiNbO3, undoped and doped with iron 1% molar, iron 10% molar, erbium 1% molar and europium 1% molar). Thin films with 1, 3 and 6 layers were obtained through spin coating on Si (100) substrates and in all of them LiNbO3 formed. These were dense, porous, with some surface roughness and with cracks. In glass substrates, thin films with 1 through 8 layers were deposited, also by spin coating, and x-ray analysis of these revealed the presence of NaNbO3, which indicates the ionic replacement of lithium by the sodium from the glass substrate.