Resumo Nanofibras de CaFe2O4 foram sintetizadas com sucesso via solution blow spinning (SBS) e as influências do tratamento térmico nas propriedades morfológicas, microestruturais, magnéticas e óticas das nanofibras foram avaliadas. No processo de síntese, quantidades estequiométricas de nitratos de ferro e cálcio foram dissolvidos em solução aquosa contendo polivinilpirrolidona (PVP) e, em seguida, nanofibras híbridas (PVP/precursores) foram produzidas por SBS. As nanofibras híbridas foram calcinadas e depois submetidas às caracterizações microestrutural, morfológica e magnética. Os resultados evidenciaram que as nanofibras apresentaram natureza cristalina de fase única CaFe2O4, com tamanho de cristalito de 31,7 e 34,4 nm para as amostras calcinadas a 800 e 1000 °C, respectivamente. As fibras de CaFe2O4 calcinadas a 600 e 800 °C apresentaram morfologia homogênea, sem beads e com diâmetros médios de 521 e 427 nm, respectivamente. Os resultados também revelaram nanofibras com baixos gaps de energia de aproximadamente 1,98 eV e características de materiais magnéticos macios.
Abstract CaFe2O4 nanofibers were successfully synthesized via solution blow spinning (SBS), and the influences of heat-treatment on morphological, microstructural, magnetic, and optical properties of the nanofibers were evaluated. In the synthesis process, stoichiometric amounts of iron and calcium nitrates were dissolved in an aqueous solution containing polyvinylpyrrolidone (PVP) and, after that, hybrid nanofibers (PVP/precursors) were produced by SBS. The hybrid nanofibers were calcined and then subjected to microstructural, morphological, and magnetic characterizations. The results evidenced that the fibers presented the crystalline nature of the single-phase CaFe2O4, with a crystallite size of 32.7 and 34.4 nm for the samples calcined at 800 and 1000 °C, respectively. The CaFe2O4 fibers calcined at 600 and 800 °C presented a homogeneous morphology, without beads, and mean diameters of 521 and 427 nm, respectively. The results also revealed nanofibers with low band gaps of approximately 1.98 eV and characteristics of soft magnetic materials.
