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Obtenção da cerâmica LFO0,32CTO0,68 com coeficiente de temperatura da frequência ressonante (τf) próximo de zero para operar em dispositivos na faixa de micro-ondas

Fonte: publicdomainpictures

Benefícios

Elevada estabilidade térmica

Boas características dielétricas e ressonantes

       Status: Vigente.

TRL 4/9

Maturidade 

Tecnológica

Validação da tecnologia em ambiente laboratorial.

 

A presente invenção trata do desenvolvimento de um material cerâmico com composição específica de seus constituintes que ao ser empregado como antena ressoadora dielétrica (DRA) exibe boas características dielétricas e ressonantes para uso em dispositivos que operem na região de micro-ondas.  

LFO é um óxido antiferromagnético aplicado principalmente em sensores de gás, eletrodos de célula a combustível e fotocatálise heterogênea. Por outro lado, há poucos estudos que explorem as propriedades do LFO em microondas.  

CTO é uma perovskita ortorrômbica, amplamente estudada na região de microondas, devido a suas propriedades dielétricas  

A ausência de estudos sobre materiais derivados da LFO e CTO (soluções e compósitos), bem como a potencial aplicação em micro-ondas motivaram o presente estudo, especialmente, pela possibilidade de obtenção de um material com τf (coeficiente de temperatura de frequência ressonante) ≈ 0 ppm.ºC -1.  

Diante disso, a equipe de pesquisadores da Universidade Federal do Ceará conseguiram produzir uma série de antenas ressoadoras dielétricas cilíndricas (DRA) a partir do material cerâmicos LFO1-xCTOx (em frações conhecidas pela equipe nos estudos realizados) para operar na região de micro-ondas. Esse material obtido está caracterizado numa estrutura perovskita ortorrômbica. Entre as diversas amostras produzidas, destaca-se a solução sólida LFO0,32CTO0,68, um material com reduzido coeficiente de temperatura da frequência de ressonância (próximo a zero), característico de uma elevada estabilidade térmica para operar como DRA. Além da elevada estabilidade térmica, os valores da constante dielétrica relativa (εr) e tangente de perda dielétrica (tg), obtidos no estudo, deste material mostram ser ele adequado para aplicações diversas em dispositivos que operam na região de micro-ondas, caracterizando-o como material promissor em componentes de microeletrônica. Assim, a síntese e caracterização de LFO0,32CTO0,68 configura-se no resultado mais importante do presente estudo e o coloca em posição de destaque frente aos demais de sua série.  

Pessoas Inventoras

Antonio Sergio Bezerra Sombra

Sebastião Junior Teixeira Vasconcelos

Ronaldo Glauber Maia De Oliveira

Marcelo Antonio Santos Da Silva

Felipe Felix Do Carmo

Wellington Viana De Sousa Reis

Departamento de Física

    Contato do Laboratório/Departamento:

Fone: (85)3366-9903/9483

E-mail: secretaria@fisica.ufc.br

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