Tungstato de tri-estrôncio

Uma investigação relacionada ao tungstato de tri-estrôncio foi efetuada por um grupo de vários pesquisadores de diversas universidades brasileiras a partir de medidas realizadas no LAP- UFC. Sabe-se que o Sr₃WO₆ apresenta diversas formas polimórficas (fases β, γ e δ), dependendo da temperatura, sendo que a transição de fase γ → β ocorre em torno de 470 K. A fase γ-Sr₃WO₆ de alta temperatura adota uma estrutura monoclínica do tipo perovskita dupla distorcida (grupo espacial Cc), enquanto à temperatura ambiente se transforma em uma fase β triclínica (C1), caracterizada por rotações não cooperativas dos octaedros WO₆ [17]. Essas distorções resultam na quebra da conectividade por compartilhamento de vértices da rede octaédrica, o que aumenta o número de coordenação dos cátions Sr e induz uma notável complexidade estrutural. Neste trabalho, inicialmente, o β-Sr₃WO₆ policristalino foi sintetizado por meio de uma reação convencional em estado sólido. A difração de raios X à temperatura ambiente confirma que o composto cristaliza em uma estrutura triclínica, com grupo espacial P1. A análise de vazios revela uma estrutura relativamente aberta, com uma fração de vazios de 35,03%, enquanto a análise de superfície de Hirshfeld indica que as interações interatômicas são dominadas por contatos Sr···O/O···Sr (49,8%), seguidos pelas contribuições W···O/O···W (31,9%). Cálculos de primeiros princípios via Teoria do Funcional da Densidade (DFT) produzem espectros Raman e infravermelho em excelente concordância com o experimento. A análise da estrutura eletrônica indica um gap direto de 2,85 eV no ponto Γ, classificando o Sr₃WO₆ como um semicondutor. A dinâmica de rede sob alta pressão foi adicionalmente investigada por espectroscopia Raman in situ no intervalo de 0,2 a 11,0 GPa. A maioria dos modos Raman apresenta coeficientes de pressão positivos, indicando um enrijecimento progressivo da rede cristalina. No intervalo de 80–340 cm⁻¹, o endurecimento dos modos é predominantemente linear, consistente com a flexão dos octaedros WO₆, enquanto um subconjunto de modos (A, B, C, J, N) exibe coeficientes de pressão negativos abaixo de 0,9 GPa. Os resultados combinados estruturais, eletrônicos e vibracionais sob alta pressão destacam a robustez da rede cristalina de Sr₃WO₆ e revelam uma evolução sutil de simetria sob compressão. A acentuada sensibilidade à pressão do Sr₃WO₆, aliada ao seu caráter semicondutor e à sua estrutura relativamente aberta, ressalta sua relevância para futuras investigações em materiais óxidos funcionais e em propriedades físicas ajustáveis por pressão. [Gilberto D. Saraiva, L. F. Lobato, A. J. Ramiro de Castro, R.S. Silva, L.S.A. Olivier, João G. de Oliveira Neto, J. A. Lima Jr, F. F. de Sousa, P. T. C. Freire and Raí F. Jucá, Spectrochimica Acta A 360, 127977 (2026)]

Molibdato de gadolínio

Molibdatos de terras raras (RE), representados pela fórmula química RE₂MoO₆ (onde RE corresponde a um íon de terra rara), constituem uma fascinante família de materiais cujas propriedades químicas e físicas podem ser ajustadas por meio da seleção apropriada dos cátions RE. Esses compostos são amplamente reconhecidos por suas características notáveis, incluindo luminescência, propriedades fluorescentes versáteis, estabilidade térmica, fotodegradação, evolução eletrocatalítica de oxigênio, efeitos magnetocalóricos, entre outras. Seu principal campo de estudo reside na utilização como fósforos, atuando como matrizes luminescentes para íons trivalentes de terras raras, como Yb³⁺, Eu³⁺, Sm³⁺, Tm³⁺, Ho³⁺, Dy³⁺, Tb³⁺, entre outros, sendo suas propriedades espectroscópicas investigadas devido ao seu potencial em ótica. Quando dopados com íons de terras raras como Er³⁺, Yb³⁺ ou Nd³⁺, os molibdatos de gadolínio apresentam um melhor desempenho como lasers de estado sólido nas regiões do infravermelho e do visível. Em particular, o Gd₂(MoO₄)₃ dopado com Eu³⁺, Tb³⁺ ou Dy³⁺ tem sido extensivamente estudado como um candidato promissor a fósforo para diodos emissores de luz branca (LEDs) e retroiluminação de displays, devido à sua alta eficiência quântica, estabilidade térmica e espectro de emissão ajustável. Na presente pesquisa, que representou o esforço de pesquisadores da Universidade Federal do Maranhão, da Universidade Federal do Pará, da Universidade Federal do Ceará e da Universidade Estadual do Ceará, estudou-se o molibdato de gadolínio (Gd₂MoO₆) sob diversas condições termodinâmicas. Cálculos de primeiros princípios revelam que o material é um semicondutor com um gap de banda indireto de aproximadamente 1,92 eV, com as bordas das bandas de condução e de valência localizadas em pontos distintos de alta simetria na zona de Brillouin. As propriedades vibracionais, analisadas por meio da teoria do funcional da densidade e da espectroscopia Raman sob alta pressão, revelam mudanças significativas induzidas pela pressão. O Gd₂MoO₆ apresenta uma rede híbrida iônico-covalente dominada por fortes ligações Gd–O e Mo–O. A presença de vazios e contatos O···O indica flexibilidade estrutural e caminhos de difusão, sustentando sua estabilidade e potencial para ajuste de propriedades. O desaparecimento e o surgimento de picos Raman específicos, particularmente associados aos modos de rede, em intervalos críticos de pressão de 3,1–3,3 GPa e 9,5–10 GPa, indicam duas transições de fase estrutural sofridas pelo material. Análises de PCA e HCA identificaram duas transições de fase nesses mesmos intervalos de pressão, em concordância com estudos dependentes da pressão. Essas transições sugerem uma reorganização dos ambientes de ligação Mo–O e Gd–O, possivelmente envolvendo mudanças na conectividade dos poliedros. [D.S. Luz, L.F.L. da Silva, R.F. Juca, V.O. Sousa Neto, A.J.R. de Castro, F.F. de Sousa, W. Paraguassu, R.S. Silva, L.S.A. Olivier, J.A. Lima Jr., P.T.C. Freire, J.G. de Oliveira Neto, G.D. Saraiva, ACS Omega 11 (7), 12199-12213 (2026)]