Navegação por Autores IPEN "BURIMOVA, ANASTASIA"

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  • IPEN-DOC 28751

    RODRIGUES, PRISCILA S. ; MATOS, IZABELA T. ; SALES, TATIANE S. ; BURIMOVA, ANASTASIA ; CABRERA-PASCA, GABRIEL; PEREIRA, LUCIANO F. ; SAXENA, RAJENDRA N. ; OTUBO, LARISSA ; CARBONARI, ARTUR W. . Annealing effect on the structural and local magnetic properties of nickel ferrite nanoparticles studied by hyperfine interaction measurements. In: ANNUAL CONFERENCE ON MAGNETISM AND MAGNETIC MATERIALS, 65th, November 2-6, 2020, Online. Abstract... 2020.

    Abstract: Nickel ferrite in the form of nanoparticles is a technologically important material that can be applied for the production of biosensors, catalysts, drug delivery, and magnetic resonance contrast agents. In this work NiFe O samples comprising spherical nanoparticles of ~6 nm in diameter have been synthesized via a thermal decomposition route. The quality control of the samples was carried out with conventional techniques including X-ray diffraction and transmission electron microscopy. Post-synthesis XRD pattern revealed textured spinel NiFe O . Local magnetic properties were examined with Time Differential Perturbed Angular Correlation (TDPAC) spectroscopy within the 12 - 773K temperature range with In( Cd) probe introduced into the samples at synthesis. Quasi-static magnetic properties were observed (including above room temperature), as expected due to the small time window of TDPAC. The TDPAC results shown in Fig. 1 were analyzed using a model with combined electric quadrupole and magnetic dipole interactions. An expressive dynamic interaction was observed upon heating after synthesis. A theoretical model based on the Brillouin function for different ionic moments was applied to study the evolution of the hyperfine magnetic field with temperature (see Fig. 1-2) and allowed to attribute the magnetic interaction to the probe location at Fe3+ site. Site occupancy and the interplay between magnetic and structural properties are discussed with respect to application perspectives.

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  • IPEN-DOC 28567

    BURIMOVA, ANASTASIA ; LEITE NETO, OSMAR F. ; BOSCH-SANTOS, BRIANNA ; CORREA, EDUARDO L. ; PEREIRA, LUCIANO F.D. ; SALES, TATIANE S.N. ; RIBEIRO JUNIOR, IBERE S. ; COSTA, MESSIAS S.; COSTA, CLEIDILANE; DANG, THANH T.; ZYABKIN, DMITRY; VAN STIPHOUT, KOEN K.F.; GERAMI, ADELEH M.; CORREIA, JOAO M.; SCHELL, JULIANA; CARBONARI, ARTUR W. . Cd impurities in Vanadium oxides: a hyperfine interaction investigation using 111mCd nuclei. In: ISOLDE WORKSHOP AND USERS MEETING, December 14-16, 2021, Online. Abstract... 2021. p. 15-16.

    Abstract: The number of metastable phases, the capriciousness at changing external conditions, and lack of accurate description of local behavior already resulted in severe misinterpretation of experimental outcomes for vanadium oxides[1–3]. The scope of already implemented and potential applications of vanadium oxides is, indeed, impressive, particularly as a battery cathode for energy storage[ 4]. Doping is widely exploited as a means of application-oriented tuning of the material properties. The properties of each particular phase may be tuned by doping to satisfy specific requirements and/or improve the functional performance. In the work here reported, electric quadrupole interaction on 111mCd nuclei implanted in vanadium pentaoxide doped with different concentrations of Cd were measured with time-differential perturbed angular correlations (TDPAC). Pure V2O5 as well as doped with 1%, 5%, and 10% of Cd were measured at different temperatures. To correlate the results with the possible formation of different phases and compounds, samples of VO2, CdV2O6, and Cd2V2O7 were also measured. The intention is to provide a comprehensive description, at an atomic level, of the doping effects on the local crystal structure and the electronic structure around the impurity and the consequences on the properties of the host oxides. Preliminary results show that the probability of formation of cadmium vanadates is low but the temperature and atmosphere of measurements have an important effect on the local scale.

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  • IPEN-DOC 28161

    SANTOS, RENATA V.; CABRERA-PASCA, GABRIEL A.; COSTA, CLEIDILANE S.; BOSCH-SANTOS, BRIANNA ; OTUBO, LARISSA ; PEREIRA, LUCIANO F.D. ; CORREA, BRUNO S. ; EFFENBERGER, FERNANDO B. ; BURIMOVA, ANASTASIA ; FREITAS, RAFAEL S.; CARBONARI, ARTUR W. . Crystalline and magnetic properties of CoO nanoparticles locally investigated by using radioactive indium tracer. Scientific Reports, v. 11, n. 1, p. 1-13, 2021. DOI: 10.1038/s41598-021-99810-y

    Abstract: We herein report a comprehensive investigation on the magnetic, structural, and electric properties of CoO nanoparticles with different sizes by local inspection through hyperfine interactions measured in a wide range of temperatures (10–670 K) by using radioactive 111In(111Cd) tracers with the perturbed angular correlations technique. Small cobalt oxide nanoparticles with the characteristic size of 6.5 nm have been prepared by the wet chemical route that turned out to be essential to incorporate radioactivity tracers during nucleation and growth of the particles. Nanocrystalline samples with 22.1 nm size were obtained by thermal treatments under low pressure of helium at 670 K. The hyperfine data were correlated with X-ray diffraction, ZFC–FC magnetic measurements, and transmission electron microscopy to describe the structure, magnetic properties, size, and shape of samples. An analysis of the temperature evolution of hyperfine parameters revealed that the structural distortion and the magnetic disorder in the core and on the surface layer play an important role in the magnetic behavior of CoO nanoparticles.

    Palavras-Chave: cobalt oxides; nanoparticles; tracer techniques; indium

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  • IPEN-DOC 28753

    SCALISE, LEVY ; BURIMOVA, ANASTASIA ; PEREIRA, LUCIANO F. ; FERREIRA, WANDERSON ; SALES, TATIANE ; GONÇALVES, VITOR ; CABRERA-PASCA, GABRIEL; SAXENA, RAJENDRA N. ; CARBONARI, ARTUR W. . DFT-based Calculations of the Magnetic Hyperfine Interactions at Cd Sites in RECd Compounds with the FP-LAPW ELK Code. In: ANNUAL CONFERENCE ON MAGNETISM AND MAGNETIC MATERIALS, 65th, November 2-6, 2020, Online. Abstract... 2020.

    Abstract: In this work we tested the methodology to map magnetic hyperfine interactions in strongly correlated materials using a free open-source all-electron FP-LAPW code ELK. The RECd (RE = Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb) series was chosen as a laboratory system, since an almost complete set of experimental data on the hyperfine parameters at Cd sites in these compounds was acquired previously with an extremely sensitive TDPAC technique [1]. Moreover, these TDPAC results were complemented with WIEN2k DFT calculations that allow a qualitative comparison of the two codes. The ELK calculations were performed with PBE96 GGA-type exchange-correlation functional, the cases of scalar relativistic approximation and fully relativistic relaxation of the states were treated separately. A dense k-mesh and adequate R(MT)K(max) were chosen in both cases to comply with the sensitivity of magnetic hyperfine parameters. We emphasize that the exploited version of ELK accounted for the contact field only. Yet, as it is the only contribution expected for Cd site in RECd, the values of B(hf), albeit generally overestimated, have shown reasonable agreement with the experiment (Fig. 1). Spin-orbit coupling taken into account led to a decrease in deviation from experimental data. An addition of the Hubbard-like term was essential to reach a tolerable result for CeCd. This behavior may be associated with a weaker localization of the 4f electron of Ce. Concerning the potential sources of discrepancy between our ELK results and those previously obtained with WIEN2k, (i) a different way of accounting for relativistic corrections, (ii) the use of GGA (our ELK study) versus LDA (previous WIEN2k study) and other details are discussed.

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  • IPEN-DOC 29041

    BURIMOVA, ANASTASIA ; CARBONARI, ARTUR W. ; LIMA, NICOLE P. de ; MIRANDA FILHO, ARNALDO A. ; SOUZA, ALEXANDRE P. dos S. ; SALES, TATIANE da S.N. ; FERREIRA, WANDERSON L. ; PEREIRA, LUCIANO F.D. ; CORREA, BRUNO S. ; SAXENA, RAJENDRA N. . Local crystalline structure of doped semiconductor oxides characterized by perturbed angular correlations: experimental and theoretical insights. Crystals, v. 12, n. 9, p. 1-15, 2022. DOI: 10.3390/cryst12091204

    Abstract: Doping semiconductor oxides with trace amounts of non-native elements can improve their properties such as bandgap and conductivity. The lack of local techniques makes the precise characterization of these materials difficult. Among the few techniques capable of providing local characterization, those based on hyperfine interactions at probe nuclei have the advantage of being well established, probing the material homogeneously and completely, thus investigating different regions of material. Some of these techniques are also quite sensitive even at extremely low dopant concentrations. The perturbed angular correlation technique, combined with first-principles calculations, has recently been shown to be a powerful method for characterizing doped semiconductor oxides. In this paper, we present a brief review of the unique information extracted from the semiconductor investigation with such a complex approach, including semiconductor oxides doped with cadmium and other elements. A strong relationship between the local environment, including electronic structure, and the nature of the dopant and the native element of the doped oxides is also shown.

    Palavras-Chave: crystal doping; semiconductor materials; oxides; hyperfine structure; interactions; perturbed angular correlation

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  • IPEN-DOC 28752

    MATOS, IZABELA T. ; SALES, TATIANE S. ; CABRERA-PASCA, GABRIEL; BURIMOVA, ANASTASIA ; SAXENA, RAJENDRA N. ; PEREIRA, LUCIANO F. ; OTUBO, LARISSA ; CARBONARI, ARTUR W. . Synthesis and characterization of Fe3O4-HfO2 nanoparticles by magnetization and hyperfine interactions measurements. In: ANNUAL CONFERENCE ON MAGNETISM AND MAGNETIC MATERIALS, 65th, November 2-6, 2020, Online. Abstract... 2020.

    Abstract: Nanoparticles (NPs) that combine biocompatibility and enhanced physical characteristics for biomedical applications are currently an area of intense scientific research. Hafnium oxide NPs is an innovative approach in the anticancer treatment by radiotherapy due to their low toxicity and enhancement of local dose in the tumor reducing the total radiation dose for the patient [1]. The combination of this amazing property with the excellent magnetic hyperthermia performance of Fe3O4 NPs can produce a promising nanomaterial for cancer therapy. In the present work, we have synthesized NPs samples of Fe3O4 doped with 10%Hf and HfO2 doped with 10% Fe by chemical procedures. The samples had their morphological, structural, and magnetic properties characterized by some results being displayed in Fig. 1. The crystal structure of the samples was characterized by X-ray Diffraction (XRD), whose results present a single phase. Transmission Electron Microscopy (TEM) images show spherical and hexagonal NPs with an average size of 12 nm as displayed in Fig. 2. The magnetic property was investigated by magnetization measurement. The results from the temperature dependence of ZFC-FC magnetization show a large peak in the ZFC curve corresponding to a broad distribution of blocking temperatures as shown in Fig. 1(b). Fortunately, when irradiated with neutrons in a research reactor, the nuclear reaction 180Hf(n,γ)181Hf yields the probe nucleus 181Hf(181Ta) used by the perturbed angular correlations (PAC) technique to measure hyperfine interactions. Both samples show electric quadrupole interaction characteristics of the HfO2 phase indicating that the Fe replaces Hf in HfO2 NPs, but rather than substituting Fe, Hf form HfO2 NPs diluted in Fe3O4 NPs. Moreover, a pure time-dependent magnetic dipole interaction below 300 K was observed for Fe3O4 NPs mixed with 10% of HfO2.

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  • IPEN-DOC 28363

    RODRIGUES, PRISCILA S. ; BURIMOVA, ANASTASIA ; SALES, TATIANE S.N. ; FILHO, ARNALDO A.M. ; OTUBO, LARISSA ; SAXENA, RAJENDRA N. ; CARBONARI, ARTUR W. . The effect of Er doping on local structure of magnetite nanoparticles. Hyperfine Interactions, v. 242, n. 38, p. 1-6, 2021. DOI: 10.1007/s10751-021-01767-x

    Abstract: In this work Fe3O4:Er nanoparticles (NPs) with the characteristic size of ~ 11 nm were synthesized via classic co-precipitation method. Electron microscopy and X-ray diffraction were employed to probe the morphology and structure of the samples. Results revealed that samples synthesized in the Fd-3mZ structure with lattice constant close to that of pure magnetite. 111In probe generator was incorporated at synthesis in order to map the evolution of hyperfine magnetic field with temperature using time differential perturbed angular correlation (TDPAC) spectroscopy. The TDPAC results are discussed in terms of the effect of Er dopant on the magnetic properties and local structure of the NPs.

    Palavras-Chave: differential pac; coprecipitation; nanoparticles; magnetic properties; doped materials

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O gerenciamento do Repositório está a cargo da Biblioteca do IPEN. Constam neste RI, até o presente momento 20.950 itens que tanto podem ser artigos de periódicos ou de eventos nacionais e internacionais, dissertações e teses, livros, capítulo de livros e relatórios técnicos. Para participar do RI-IPEN é necessário que pelo menos um dos autores tenha vínculo acadêmico ou funcional com o Instituto. Nesta primeira etapa de funcionamento do RI, a coleta das publicações é realizada periodicamente pela equipe da Biblioteca do IPEN, extraindo os dados das bases internacionais tais como a Web of Science, Scopus, INIS, SciElo além de verificar o Currículo Lattes. O RI-IPEN apresenta também um aspecto inovador no seu funcionamento. Por meio de metadados específicos ele está vinculado ao sistema de gerenciamento das atividades do Plano Diretor anual do IPEN (SIGEPI). Com o objetivo de fornecer dados numéricos para a elaboração dos indicadores da Produção Cientifica Institucional, disponibiliza uma tabela estatística registrando em tempo real a inserção de novos itens. Foi criado um metadado que contém um número único para cada integrante da comunidade científica do IPEN. Esse metadado se transformou em um filtro que ao ser acionado apresenta todos os trabalhos de um determinado autor independente das variáveis na forma de citação do seu nome.

A elaboração do projeto do RI do IPEN foi iniciado em novembro de 2013, colocado em operação interna em julho de 2014 e disponibilizado na Internet em junho de 2015. Utiliza o software livre Dspace, desenvolvido pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT). Para descrição dos metadados adota o padrão Dublin Core. É compatível com o Protocolo de Arquivos Abertos (OAI) permitindo interoperabilidade com repositórios de âmbito nacional e internacional.

1. Portaria IPEN-CNEN/SP nº 387, que estabeleceu os princípios que nortearam a criação do RDI, clique aqui.


2. A experiência do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN-CNEN/SP) na criação de um Repositório Digital Institucional – RDI, clique aqui.

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Operando, inicialmente como uma base de dados referencial o Repositório foi disponibilizado na atual plataforma, em junho de 2015. No Repositório está disponível o acesso ao conteúdo digital de artigos de periódicos, eventos, nacionais e internacionais, livros, capítulos, dissertações, teses e relatórios técnicos.

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