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SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO ESTRUTURAL DO MATERIAL TERMOELÉTRICO CAMNO3
MARCO ANTONIO OLIVATI DO AMARAL

Última alteração: 2018-11-28

Resumo


Materiais possuem características distintas. Para compreender todos esses diferentes fenômenos fisícos e químicos, é necessário estudar a estrutura cristalina do material. Cada material possui sua estrutura cristalina característica (podemos assemelhar a estrutura cristalina com as impressões digitais nos seres humanos). Devido a geometria e arranjo das células cristalinas, é possível compreender as características e comportamento externo do material. O estudo da microestrutura do material denomina-se cristalografia, a qual, descreve as maneiras pelas quais os átomos estão dispostos em cristais.

Callister (2007, p. 31) afirma que “A ordenação dos átomos nos sólidos cristalinos indica que pequenos grupos de átomos foram um padrão repetitivo. [...] Uma célula unitária é escolhida para representar a simetria [...].”

Considerando os vários arranjos tridimensionais dos sólidos, que formam várias geometrias de célula unitária, encontramos um arranjo chamado perovskita, uma forma peculiar e complexa.

Dentre os sólidos que possuem essa estrutura cristalina, encontramos um em especial: CaMnO3 (Manganita de Cálcio). Este material se destacou e foi denominado de termoelétrico.

Materiais termoelétricos possuem como característica associar o fluxo de calor com corrente elétrica. Através de uma diferença de temperatura, o termoelétrico gera uma diferença de potencial interna, efeito conhecido como Seebeck, ou através de uma diferença de potencial elétrica, o material gera uma diferença de temperatura, efeito conhecido como Peltier.

Os óxidos têm sidos cada vez mais investigados como materiais termoelétricos, devido a serem pouco tóxicos, resistirem a elevadas temperaturas e estarem disponíveis em relativa abundância. Um desses óxidos é a manganita de cálcio com estrutura perovskita, que se tornou um promissor material termoelétrico devido ao seu alto coeficiente Seebeck. No entanto apresenta uma baixa condutividade elétrica quando o material não é modificado. A substituição do sítio da estrutura perovskita por elementos terras raras tem se mostrado eficiente para aumentar a condutividade elétrica.


Palavras-chave


SINTESE;CARACTERIZAÇÃO;TERMOELÉTRICO