Objetivos :
Os óxidos condutores iónicos são materiais funcionais muito importantes para aplicação em sensores de oxigénio, pilhas de combustível e bombas de oxigénio. Os óxidos com uma estrutura do tipo da perovesquite (ABO3) apresentam estruturas cristalinas estáveis, podendo introduzir-se na rede um grande número de lacunas de oxigénio através da substituição parcial do catião A ou catião B com outros catiões de valência inferior. O electrólito condutor de iões óxido com a estrutura da perovesquite que até à data apresentou melhores resultados foi o galato de lantânio substituído com estrôncio na subrede do lantânio e com magnésio na subrede do gálio: La1-xSrxGa1-yMgyO3-? (LSGM).
O presente trabalho é uma contribuição para a compreensão, em termos de propriedades de transporte e características microestruturais, do efeito do conteúdo de diferentes catiões substituintes na subrede do gálio.
A síntese de óxidos baseados no LSGM através do método clássico de síntese no estado sólido, ou método cerâmico, em que se submete a mistura dos reagentes simples de cada um dos catiões a tratamentos térmicos prolongados com temperaturas elevadas, acarreta problemas importantes, que irão, inevitavelmente, afectar as propriedades eléctricas dos cerâmicos.
Uma alternativa proposta neste trabalho consiste em utilizar uma via de reacção no estado sólido diferente do método cerâmico clássico, a activação mecânica e mecanoquímica, que são processos que utilizam a energia mecânica obtida através da moagem dos precursores durante várias horas, conduzindo à obtenção de materiais mais homogéneos, mais estáveis e com tamanho de grão inferior.
São ainda analisados os efeitos, em termos das propriedades de transporte, da modificação da microestrutura do LSGM, através da impregnação assistida por difusão térmica e eléctrica, com catiões de Fe. |