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Estudo das propriedades estruturais e ópticas em materiais nanoestruturados a base de silício.; Study of structural and optical properties in nanostructured silicon based films.

Ribeiro, Márcia
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 11/05/2009 PT
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70.959473%
Esta tese de doutorado tem por objetivo aprofundar as pesquisas realizadas no mestrado, a saber, da caracterização e estudo das propriedades estruturais e ópticas de filmes de oxinitreto de silício (SiOxNy:H) ricos em silício depositados pela técnica de deposição química a vapor assistida por plasma a baixa temperatura (PECVD). Os resultados obtidos no mestrado indicaram que os filmes de SiOxNy:H ricos em silício apresentam emissão luminescente na faixa do visível cuja intensidade e freqüência de emissão estão em correlação com o excesso de silício. Os resultados sugeriram que o excesso de silício na matriz do SiOxNy:H estava disposto na forma de aglomerados de silício de dimensões nanométricas responsáveis por efeitos de tamanho quântico bem como a estados radiativos na interface dos aglomerados com a matriz isolante. Neste trabalho a fim de avaliar o efeito da separação de fases, do tamanho quântico, e da interface, foram produzidos sistemas nanoestruturados a base de silício com total e parcial separação de fases para caracterizar e analisar suas propriedades ópticas e estruturais e compará-las com as dos filmes ricos em silício. Assim foram produzidas multicamadas de a-Si:H de poucos nanômetros de espessura com materiais dielétricos. Em algumas destas multicamadas foi promovida a mistura parcial das camadas por meio de bombardeamento iônico. O estudo nas estruturas de multicamadas permitiu caracterizar e analisar as propriedades estruturais e ópticas de materiais nanoestruturados com total e parcial separação de fases para posteriormente contrastá-los com as características dos filmes de oxinitreto de silício ricos em silício. A fim de analisar a influência da interface nas propriedades ópticas destes sistemas as multicamadas foram fabricadas com dois dielétricos diferentes: o óxido de silício e o ni treto de silício. A espessura das camadas dielétricas foi mantida fixa entanto que a das camadas de silício foi variada para avaliar efeitos de confinamento no silício. A caracterização foi feita utilizando técnicas de absorção óptica no UV-Vis...

Sistema de monitoramento óptico banda larga direto para fabricação de filmes finos multicamadas com sincronização sensorless; Broadband direct optical monitoring system for multilayer thin film manufacturing with sensorless synchronization

Martins, André Luis
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 24/03/2011 PT
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81.63836%
Para a fabricação de filtros ópticos com característica espectral crítica, utiliza-se a tecnologia de filmes finos multicamadas, a qual exige o monitoramento e controle de espessura dos filmes com alta precisão. O sistema tradicional de monitoramento de espessura de filmes, baseado em cristal ressonante, não atende aos requisitos de precisão e repetibilidade do processo exigidos para a fabricação deste tipo de filtro. Já o monitoramento óptico, por sua vez, é um sistema que atende aos requisitos de fabricação destes filtros. Neste trabalho apresenta-se o desenvolvimento de um sistema automático de monitoramento óptico banda larga, para fabricação de filtros com filmes finos multicamadas, que se baseia na utilização de equipamentos ópticos de uso geral disponíveis no mercado. Para realizar análises de desempenho referentes exclusivamente ao algoritmo de automatização, um ambiente de simulação foi preparado, no qual os dados fornecidos pelo equipamento de aquisição de características ópticas durante a deposição efetiva foram substituídos por dados gerados por um algoritmo de simulação de crescimento do filme. Deste modo, o algoritmo de automatização e seus sistemas de segurança puderam ser exercitados. As simulações mostraram que o sistema proposto possui potencial para tornar mais preciso e repetitivo o processo de fabricação de filtros...

Adsorção e fluorescência em filmes automontados de polianilina (PAN) e poli(p-fenileno vinileno)(PPV); Adsorption and fluorescence in layer-by-layer films of polyaniline and poly(p-phenylene vinylene)

Pontes, Ricardo Scudeler
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 23/04/1999 PT
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89.84846%
A técnica de automontagem [Self-Assembly (SA)] tem sido largamente empregada na fabricação de estruturas supramoleculares de polímeros condutores que requerem controle molecular. O paradigma implícito no método de automontagem é a adsorção espontânea de camadas carregadas com cargas opostas, conduzindo assim a um filme de multicamadas formado pela alternância de policátions e poliânions. Nesta dissertação, são empregados dois tipos de polímeros conjugados e seus derivados que são identificados por suas famílias, que são a da polianilina (PAn) e a do poli(pfenileno vinileno) (PPV). São enfatizados os processos de adsorção para as polianilinas e precursores do PPV, propondo-se um mecanismo de adsorção não autolimitada sustentado por condições de não equilíbrio. O processo não autolimitado comprova que a adsorção pode ser controlada por outras interações que não a eletrostática, como as pontes de hidrogênio que são comuns nas polianilinas, e/ou por interações típicas de dispersões coloidais, visto que os polímeros se agregam em solução. Este novo método pode ter grande impacto na fabricação de estruturas supramoleculares porque podem ser obtidos filmes espessos de uma única camada com controle em nível molecular. A desvantagem deste método está na obtenção de filmes não uniformes...

Obtenção e caracterização de filmes finos de (Ti,Al) do tipo multicamadas para aplicação em matrizes

Tentardini, Eduardo Kirinus
Fonte: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Publicador: Universidade Federal do Rio Grande do Sul
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
POR
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91.49664%
Existe, por parte da comunidade industrial e científica, uma incessante procura por revestimentos protetores mais resistentes a ambientes cada vez mais agressivos, como aquele encontrado pelas ferramentas de injeção de alumínio. Uma das tendências que surge para aumentar a vida útil destas ferramentas é a de produzir filmes finos compostos por diversas camadas, cada qual tendo sua função especifica; um exemplo deste tipo de revestimento é aquele composto por camada de adesão, camada intermediária e camada de trabalho. Neste trabalho, foi proposto estudar a utilização do nitreto de titânio e alumínio (Ti,Al)N, tanto como camada intermediária quanto de trabalho, uma vez que este apresenta alta dureza, grande resistência ao desgaste e superior resistência à oxidação. Para a camada intermediária, foram depositados filmes finos tipo multicamadas (TixAl1-x)N/(TiyAly-1)N, (Ti,Al)N/TiN e (Ti,Al)N/AlN, com variação na estrutura cristalina e na espessura das camadas individuais, pois dependendo da quantidade de alumínio adicionado ao sistema, o (Ti,Al)N apresenta mudanças em algumas de suas propriedades, como estrutura cristalina, dureza e resistência mecânica. Os filmes finos monolíticos de (Ti,Al)N e suas multicamadas foram depositadas por magnetron sputtering reativo e caracterizados quanto ao crescimento cristalino...

Avaliação da anisotropia magnética de filmes finos por ressonância ferromagnética

Manoel José Mendes Pires
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 26/02/2002 PT
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71.468994%
Anisotropias magnéticas de filmes finos são analisadas a partir de espectros de Ressonância Ferromagnética obtidos em diferentes orientações das amostras em relação ao campo magnético aplicado. São estudados um filme de Fe monocristalino, um de Co policristalino, um conjunto de filmes multicamadas Co/Pd com camadas de Co de 3, 4 e 6Å intercaladas por camadas de 15Å de Pd, e filmes granulares Co-Cu com diferentes composições (10% e 30% de Co) submetidos a diferentes tratamentos térmicos. Além de anisotropias magnéticas, apresentadas por todas as amostras, outras características dos filmes são discutidas. As amostras monocamadas de Fe e Co permitiram o estudo de espectros típicos de Ressonância Ferromagnética de filmes finos e de efeitos da cristalinidade sobre estes espectros. Com as multicamadas Co/Pd é possível observar uma tendência de mudança do eixo fácil para a direção normal ao plano dos filmes à medida que se considera as amostras com camadas de Co mais finas, e também a presença de pelo menos dois modos de ressonância. Já com os filmes granulares, observa-se um modo superparamagnético para as amostras com 10% de Co e modos de ondas de spin para as com 30% de Co, além das alterações no comportamento magnético decorrentes do tratamento térmico. Os parâmetros espectrais são obtidos ajustando-se curvas lorentzianas aos dados experimentais. Um modelo baseado na parte da energia livre do sistema dependente da orientação do campo magnético é usado para análise do comportamento magnético dos filmes e para obtenção de algumas propriedades magnéticas...

Caracterização de multicamadas TiO2/TiNxOy por técnicas de difração de raios-X

Thalita Chiaramonte
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 26/02/2003 PT
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81.23038%
Técnicas de Difração de Raios-X foram utilizadas com o objetivo de caracterizar as propriedades mecânicas de filmes finos e multicamadas de TiO2 e TiNxOy, com diferentes espessuras, crescidas por deposição química de organometálicos em fase vapor a baixa pressão (LP-MOCVD) sobre substratos de Si(001) e Al2O3(012) (safira). Foram realizadas experiências com refletometria de raios-X e microscopia de força atômica para uma inicial caracterização estrutural das amostras. O mapeamento do ângulo de Bragg com a medida do raio de curvatura do substrato permitiu a determinção da natureza e valor das tensões mecânicas geradas pela deposição dos filmes finos sobre os substratos. Para filmes finos de TiO2 e TiNO foram determinados valores de tensão da ordem de 109 e 1010 N/m2 , para substratos de Si(001) e Al2 O3(012), respectivamente. Tensões compressivas (amostras sobresafira) e compressivas passando para trativas (amostras sobre silício) com o aumento da espessura foram determinadas. No entanto, usando o método desenvolvido baseado na difração múltipla de raios-X (DM), tensões trativas (filmes de TiO2) e compressivas (TiNO) foram obtidas para as mesmas amostras sobre Si. A DM permitiu mostrar que a interface do filme/substrato torna-se mais imperfeita com o aumento da espessura dos filmes de (TiO2 e TiNO) e alcançam um valor de saturação para filmes acima de 150 ° A. Além disso...

Estudo de filmes finos e multicamadas metálicas por difratometria de raios-X

Boldo, Emerson Mario
Fonte: Florianópolis, SC Publicador: Florianópolis, SC
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: vii, 89 f.| il.
POR
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101.88785%
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas.; O objetivo principal deste trabalho é explorar as potencialidades da técnica de difração de raio-X para a caracterização estrutural de filmes finos e multicamadas metálicas produzidas por eletrodeposição. Foram estudados filmes finos de cobre, níquel e cobalto eletrodepositados sobre silício monocristalino e multicamadas de Ni-Co-Cu/Cu e Cu/Co, eletrodepositadas em silício e cobre. A difração de raios-X foi empregada na geometria Bragg-Brentano (q-2q) em alto e baixo ângulos.Complementando o estudo, realizou-se uma análise morfológica das amostras, utilizando-se a técnica de microscopia eletrônica de varredura (Scanning Electron Microscopy - SEM), objetivando correlacionar os resultados obtidos com a difração de raios-X. A técnica de difração de raios-X mostrou-se adequada para a caracterização estrutural de filmes finos e multicamadas, principalmente para a obtenção de informações sobre a cristalinidade e textura, no caso dos filmes e qualidade, modulação e espessura no caso das multicamadas.

Obtenção e caracterização de filmes finos de multicamadas de polieletrólitos naturais depositados por layer-by-layer

Witt, Maria Alice
Fonte: Florianópolis Publicador: Florianópolis
Tipo: Tese de Doutorado Formato: 196 p.| il., grafs., tabs.
POR
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89.76875%
Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciencias Fisicas e Matematicas. Programa de Pós-graduação em Química

Influência da deposição de filmes finos de TiN e ZrN multicamadas na resistência ao desgaste microabrasivo da liga Ti-40Zr obtida por metalurgia do pó

Dias, Felipe da Cruz
Fonte: Universidade de Brasília Publicador: Universidade de Brasília
Tipo: Tese
POR
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80.9573%
Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2014.; Titânio e suas ligas são conhecidos por apresentarem excelentes propriedades mecânicas e inúmeras possibilidades de utilização de acordo com sua composição. Entretanto a baixa resistência ao desgaste restringe o uso de ligas de titânio em atividades que envolvam abrasão. O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência da deposição de filmes finos de TiN e ZrN multicamadas na resistência ao desgaste microabrasivo da liga Ti-40Zr obtida por metalurgia do pó. Os filmes foram obtidos por deposição física de vapores por feixe de elétrons, com três diferentes configurações: Ti/TiN, Ti/TiN/ZrN e Ti/TiN/ZrN/TiN. Ensaios de desgaste microabrasivo por esfera livre foram realizados com duas diferentes suspensões abrasivas: uma à base de carbeto de silício, com concentração volumétrica de 0,20 e outra à base de sílica, com concentração volumétrica de 0,23. Foram estudados também 5 diferentes modelos de equações de desgaste com intuito de verificar o que melhor se ajusta com os resultados obtidos experimentalmente, a partir dos coeficientes de determinação e correlação. Foram realizadas caracterizações por meio de ensaio de riscamento...

Estudo de multicamadas finas com propriedades multiferróicas

Alves, Cátia Alexandra Podence
Fonte: Universidade de Aveiro Publicador: Universidade de Aveiro
Tipo: Dissertação de Mestrado
POR
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110.3215%
O principal objectivo deste trabalho é estudar as propriedades estruturais, eléctricas e magnéticas de filmes multicamada de manganites de lantânio bário e titanato de bário. Para tal efeito foram depositados filmes multicamada de manganites de bário e de titanato de bário alternadamente sobre diferentes substratos. Foi feita uma análise estrutural, eléctrica e magnética aos filmes. Através da análise estrutural verifica-se o crescimento de ambos os materiais sobre os substratos e segundo a direcção dos mesmos. Verifica-se o comportamento ferromagnético dos filmes para temperaturas acima e abaixo da temperatura crítica dos mesmos. Os valores de magnetização de saturação variam de 383 e.m.u./cm3 a 842 e.m.u./cm3 para 50 K e de 8 e.m.u./cm3 a 152 e.m.u./cm3 para 300 K. Através das medidas de resistência em função da temperatura para a amostra LBMBT2C verifica-se a presença de um ciclo histerético térmico para uma gama de temperaturas próximas de 180 K, zona onde ocorre uma transição estrutural no BTO, de romboédrico para ortorrômbico. A análise de AFM e PFM a amostras de BTO e multicamada confirmam o comportamento piezoeléctrico e ferroeléctrico do BTO.; The main goal of this work is to study the structural...

Influência de parâmetros de crescimento nas propriedades de Cu2ZnSnS4

Teixeira, Jennifer Cláudia Passos
Fonte: Universidade de Aveiro Publicador: Universidade de Aveiro
Tipo: Dissertação de Mestrado
POR
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110.59531%
Neste trabalho estudam-se filmes finos de Cu2ZnSnS4 (CZTS) no sentido de avaliar a influência dos parâmetros de crescimento na morfologia e nas propriedades estruturais e óticas destes filmes de forma a otimizar a sua utilização como camada absorvente em células solares. O número de períodos de precursores metálicos foi variado (1, 2, 4) e a sulfurização foi realizada em caixa de grafite ou em fluxo de enxofre. Os estudos realizados consistiram em análises morfológica, estrutural e ótica com base nas técnicas de SEM, EDS, XRD, espetroscopia de Raman e fotoluminescência. Verificou-se que as amostras sulfurizadas em fluxo de enxofre apresentavam um tamanho de grão médio superior ao observado para as amostras sulfurizadas em caixa de grafite. Adicionalmente, para este último conjunto de amostras, a intensidade da luminescência medida é claramente inferior à obtida para as amostras sulfurizadas em fluxo de enxofre. Por outro lado, o incremento do número de períodos de precursores revelou-se vantajoso tanto do ponto de vista do tamanho de grão como do incremento da razão sinal/ruído da luminescência. A análise estrutural permitiu verificar que a fase de CZTS é dominante em todas as amostras estudadas. Para a amostra com quatro períodos e sulfurizada em fluxo de enxofre...

Influência da sulfurização nas propriedades físicas de filmes de CZTS

Sousa, Rafael de Andrade
Fonte: Universidade de Aveiro Publicador: Universidade de Aveiro
Tipo: Dissertação de Mestrado
POR
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120.13874%
Neste trabalho estudam-se filmes finos de Cu2ZnSnS4 (CZTS) no sentido de avaliar a influência das condições de sulfurização (temperatura, tempo e massa de enxofre) nas propriedades físicas destes filmes, de forma a otimizar a sua utilização como camada absorvente em células solares. As estruturas precursoras foram crescidas através da deposição de oito períodos constituídos por camadas de precursores binários (CuS e SnS2) e de Zn. A análise morfológica, estrutural e ótica foi realizada com base nas técnicas de SEM, EDS, DRX, espetroscopia Raman, eletroluminescência e fotoluminescência. Observou-se que as amostras sulfurizadas a temperaturas mais elevadas e maiores massas de enxofre apresentam um maior tamanho de grão dos cristais de CZTS. A análise estrutural permitiu verificar que a fase dominante em todas as amostras estudadas é o CZTS. O estudo de fotoluminescência da amostra com maior tamanho de grão e eficiência mais elevada mostrou que a banda dominante corresponde à recombinação radiativa de eletrões localizados nas caudas da banda de condução e buracos localizados em defeitos aceitadores. Foi estimada uma energia de ionização do nível aceitador de 284±8 meV e uma profundidade de 22±1 meV para o nível de energia dos eletrões nas caudas da banda de condução. Os mecanismos de desexcitação não radiativa foram atribuídos a dois canais...

Multilayered micro/nanocrystalline CVD diamond coatings for biotribology; Revestimentos multicamada de diamante CVD micro/nanocristalino para biotribologia

Salgueiredo, Ermelinda da Conceição Portela
Fonte: Universidade de Aveiro Publicador: Universidade de Aveiro
Tipo: Tese de Doutorado
ENG
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90.83909%
In the present work multilayered micro/nanocrystalline (MCD/NCD) diamond coatings were developed by Hot Filament Chemical Vapour Deposition (HFCVD). The aim was to minimize the surface roughness with a top NCD layer, to maximize adhesion onto the Si3N4 ceramic substrates with a starting MCD coating and to improve the mechanical resistance by the presence of MCD/NCD interfaces in these composite coatings. This set of features assures high wear resistance and low friction coefficients which, combined to diamond biocompatibility, set this material as ideal for biotribological applications. The deposition parameters of MCD were optimized using the Taguchi method, and two varieties of NCD were used: NCD-1, grown in a methane rich gas phase, and NCD-2 where a third gas, Argon, was added to the gas mixture. The best combination of surface pre-treatments in the Si3N4 substrates is obtained by polishing the substrates with a 15 μm diamond slurry, further dry etching with CF4 plasma for 10 minutes and final ultrasonic seeding in a diamond powder suspension in ethanol for 1 hour. The interfaces of the multilayered CVD diamond films were characterized with high detail using HRTEM, STEM-EDX and EELS. The results show that at the transition from MCD to NCD a thin precursor graphitic film is formed. On the contrary...

Propriedades magnéticas de multicamadas e filmes finos quasiperiódicos

Bezerra, Claudionor Gomes
Fonte: Universidade Federal do Rio Grande do Norte; BR; UFRN; Programa de Pós-Graduação em Física; Física da Matéria Condensada; Astrofísica e Cosmologia; Física da Ionosfera Publicador: Universidade Federal do Rio Grande do Norte; BR; UFRN; Programa de Pós-Graduação em Física; Física da Matéria Condensada; Astrofísica e Cosmologia; Física da Ionosfera
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
POR
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80.772456%
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico; Neste trabalho investigamos estruturas magnéticas que apresentam as chamadas desordens determinísticas. Especificamente, sistemas de super-redes magnéticas e filmes finos magnéticos que são construídos obedecendo às sequências quasi periódicas de Fibonacci, período duplo, Thue-Morse e Rudin-Shapiro. O principal interesse de nosso estudo foi investigar o efeito da quasiperiodicidade nas propriedades físicas dos sistemas citados acima. No caso das super-redes magnéticas quasiperiódicas , mostramos o efeito da quasiperiodicidade nas bandas de volume através do espectro de ondas de spin. Entre estes efeitos destacamos: (i) a localização das bandas de volume que, no limite de altas gerações das várias sequências, se tornam conjuntos de Cantor; (ii) as leis de escala entre a largura total das bandas de volume e o número de camadas que compõem a célula unitária; e (iii) o comportamento multifractal das bandas de volume evidenciado pelo aspectro de singularidades f (α) . No caso dos filmes finos magnéticos quasiperiódicos, podemos destacar dois efeitos: (i) o surgimento de novas fases magnéticas que não estão presentes quando o arranjo é periódico; e (ii) a dependência da autosimilaridade das curvas de magnetoresistência na intensidade relativa do acoplamento biquadrático. Neste último ponto em particular...

Nucleação e excitação de paredes de Néel em filmes finos

Dantas, Ana Lúcia
Fonte: Universidade Federal do Rio Grande do Norte; BR; UFRN; Programa de Pós-Graduação em Física; Física da Matéria Condensada; Astrofísica e Cosmologia; Física da Ionosfera Publicador: Universidade Federal do Rio Grande do Norte; BR; UFRN; Programa de Pós-Graduação em Física; Física da Matéria Condensada; Astrofísica e Cosmologia; Física da Ionosfera
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
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80.245293%
; ; Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior; Estudamos a nucleação e excitações de longo comprimento de onda de paredes de Nèel aprisionadas em um defeito na interface entre um filme ferromagnético uniaxial e um substrato antiferromagnético de duas sub-redes. O defeito divide a interface em duas regiões, cada qual com uma sub-rede do antiferromagneto. Assumindo um acoplamento de troca uniforme entre os momentos magnéticos da interface, o campo efetivo de interface apresenta uma mudança súbita de sentido na linha do defeito, favorecendo a nucleação de uma parede Nèel. Nossos resultados indicam que a nucleação da parede ocorre se o campo efetivo de interface tem intensidade superior a um valor limiar que decresce exponencialmente com a largura dos domínios. A largura da parede de domínio pode ser fortemente reduzida, especialmente para ferromagnetos de baixa anisotropia, em decorrência da energia de interface. A frequência de oscilações rígidas da parede de domínio decresce com a intensidade do campo aplicado ao longo do eixo de anisotropia e se torna zero quando o campo aplicado é igual ao campo efetivo de interface. Se o campo aplicado é perpendicular ao eixo de anisotropia , a frequência de oscilação da parede de domínio exibe um máximo e decai para zero em valores de campo aplicado bem maiores que o campo de anisotropia. O espectro de excitações da parede de domínio é no intervalo de frequência das excitações de longo comprimento de onda dos domínios se o campo efetivo de interface é da mesma ordem ou muito superior ao campo de anisotropia. Também estudamos a instabilidade induzida por campo aplicado na fase antiferromagnética de multicamadas antiferromagnéticas. Mostramos que efeitos de superfície podem reduzir significativamente o campo crítico de multicamadas de metais de transição. O campo crítico é uma função da anisotropia efetiva dos filmes ferromagnéticos e do campo efetivo que acopla os filmes. Além disso...

Síntese e caracterização de materiais do sistema ternário SiO2-ZnO-TiO2 obtido por sol-gel/Pechini; Synthesis and characterization of materials from SiO2-ZnOTiO2 ternary system obtained by sol-gel/Pechini

Fógia, Michelly Patrícia Santana de Almeida
Fonte: Universidade Federal de Goiás; Brasil; UFG; Programa de Pós-graduação em Química (IQ); Instituto de Química - IQ (RG) Publicador: Universidade Federal de Goiás; Brasil; UFG; Programa de Pós-graduação em Química (IQ); Instituto de Química - IQ (RG)
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
POR
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90.73691%
In this work the structural and optical properties of SiO2-ZnO-TiO2 system doped with of Eu3+ (1% in mol) or Er3+ ions (0,2% to 2,0% in mol) were investigated. The compositions xSiO2-([100-x]/2)ZnO-([100-x]/2)TiO2 with x ranging from 40 to 80 were synthesized and studied. A mixed methodology using the traditional sol-gel process and Pechini method was employed to prepare stable and transparent sols, homogeneous gels, powders and transparent thin films without cracks. The prepared powders were heat treated from 100°C to 1100°C. The optical “band gap” values, the lifetime of Eu3+ 5D0 level, the R/O ratio of Eu3+ emissions and refractive index are dependent on the composition and thermal treatment of the powders. Multilayered thin films were deposited onto silica substrates using the “spin coating” technique. Afterwards, the as-prepared thin films were calcined at 500°C followed by annealings from 700°C to 1000°C. The X-ray diffraction of powders showed that the crystallization starts at 800°C with a mixture of zinc titanate phases (ZnTiO3, Zn2TiO4) and titanium rutile (TiO2). In compositions with low silica content (x = 40 or 50) the formation of zinc silicate (Zn2SiO4) occurs at high temperatures. The optical properties were evaluated for both powders and thin films. Particularly...

Fabricação de multicamadas de Quantum Dots de PbTe por laser ablation

Eugenio Rodríguez González
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 08/10/2004 PT
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91.44205%
Esta tese foi dedicada a fabricação de filmes finos, quantum dots e multicamadas de materiais semicondutores IV-VI pela técnica de "pulsed-laser deposititon"(PLD). Na primeira parte do trabalho é detalhada a construção de uma instalação "home made" para PLD. O arranjo experimental construído esta baseado fundamentalmente num sistema de câmara de vácuo bombeado até ~ 1 x 10-7 mbar mediante uma bomba turbo-molecular. A ablação do alvo é produzida utilizando o segundo harmônico de um laser Quantel Nd:Yag (532 nm, 5ns, 20Hz, 165mJ/pulso) operando em modo Q-Switch. O feixe laser pulsado é focalizado a 45° sobre o alvo mediante uma lente de 30 cm de foco. O suporte do alvo é mantido girando durante a ablação para evitar a deterioração do mesmo produzido pela irradiação múltipla do feixe no mesmo lugar. Posteriormente fabricamos e caracterizamos filmes finos de PbTe e HgTe pela técnica de PLD. Foi estudada a influência dos parâmetros de crescimento, tais como a distância alvo- substrato, a fluência do laser e a pressão do gás ambiente nas propriedades morfológicas dos filmes. Escolhendo os parâmetros de crescimento adequados, foram obtidos filmes policristalinos, altamente orientados a praticamente livres de "splashing". Foi feito um estudo da dinâmica de expansão do plasma gerado pela ablação de PbTe através da análise da radiação emitida pela pluma. Medidas de espectroscopia de emissão óptica resolvida no tempo e no espaço revelaram a presença no plasma de espécies não ionizadas (PbI...

Estudo de propriedades estruturais e ópticas de multicamadas epitaxiais emissoras de luz baseadas em InGaN/GaN

Pereira, Sérgio Manuel de Sousa
Fonte: Universidade de Aveiro Publicador: Universidade de Aveiro
Tipo: Tese de Doutorado
ENG
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80.19095%
Esta tese apresenta os resultados de uma investigação experimental em filmes epitaxiais emissores de luz baseados em InxGa1-xN. O InxGa1-xN é uma liga semicondutora ternária do grupo III-N muito utilizada como camada activa numa gama de dispositivos optoelectrónicos em desenvolvimento, incluindo díodos emissores de luz (LEDs) e díodos laser (LDs), para operação na região do visível e ultravioleta do espectro electromagnético. Neste estudo, caracterizam-se as propriedade ópticas e estruturais de camadas simples e poços quânticos múltiplos (Multiple Quantum Wells, MQWs) de InxGa1-xN/GaN, com ênfase nas suas propriedades físicas fundamentais. O objectivo central do trabalho prende-se com a compreensão mais profunda dos processos físicos que estão por trás das suas propriedades ópticas, preenchendo o fosso existente entre aplicações tecnológicas e o conhecimento científico. Nomeadamente, a tese aborda os problemas da medição da fracção de InN (x) em multicamadas ultrafinas sujeitas a tensões, a influência da composição e das tensões microscópicas nas propriedades ópticas e estruturais. A questão relativa à segregação de fases em multicamadas de InxGa1-xN/GaN é também discutida à luz dos resultados obtidos. A metodologia seguida assenta na integração de resultados obtidos por técnicas complementares através de uma análise sistemática e multidisciplinar. Esta abordagem passa pela combinação de: 1) Crescimento de amostras por deposição epitaxial em fase de vapor organometálico (MOVPE) com características específicas de forma a tentar isolar parâmetros estruturais...

Estudo do comportamento magnético e magnetoresistivo em multicamadas de filmes finos

Pereira, Luis Gustavo
Fonte: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Publicador: Universidade Federal do Rio Grande do Sul
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
POR
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Este trabalho envolve o estudo de multicamadas de filmes finos magnéticos e está dividido em duas partes: estudo do comportamento magnético e formação de fases em sistemas de multicamadas de Fe/Nd(B) e o estudo da magnetoresistência gigante em diversos sistemas. Na primeira parte do trabalho estão dispostos os resultados do estudo do comportamento magnético e a formação de fases em sistemas de multicamadas de Fe/Nd(B). Partindo de uma multicamada estudou-se a evolução magnética do sistema após implantação de B+ e Fe+ e tratamentos térmicos. O estudo da magnetoresistência gigante está dividido em três itens: (a) análise do comportamento magnetoresistivo do sistema NiFe/Cu/Co/Cu, onde se explorou de forma sistemática a otimização com respeito à magnetoresistência gigante; (b) estudo do efeito válvula de spin inverso, tema que está intimamente ligado ao modelo de duas correntes aplicado a sistemas de multicamadas; e (c) a obtenção de uma expressão analítica para a condutividade no modelo semiclássico de Camley-Barnaí aplicado a multicamadas de filmes finos magnéticos.; This work concerns the study of magnetic thin film multilayers and is divided in two parts: study of the magnetic behavior and phase formation in the Fe/Nd multilayers systems and the study of the giant magnetoresistance in several systems. In the first part of this work we present the results of the study of the magnetic behavior' and phase formation in the Fe/Nd multilayers system. Starting from a multilayer we study the systems evolution after B+ and Fe+ ion implatation and annealing. We divide the magnetoresistance study in three sections: (a) analysis of the magnetoresistive behavior of the NiFe/Cu/Co/Cu system...

Estudo do magnetismo de filmes finos multicamadas baseados em ligas níquel-cobre e antiferromagnetos de anisotropia cúbica; Study of Magnetism in Multilayered Thin Films Based on Nickel-Copper Alloys and Cubic Antiferromagnets

Garanhani, Francisco Jose
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 04/11/2015 PT
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Neste trabalho foram estudadas as propriedades magnéticas e características estruturais de filmes finos bicamadas e multicamadas formados com Ni{x}Cu{1-x} (ferromagneto, 50 x 90 e níquel puro), NiO, FeMn e IrMn (antiferromagnetos). Ligas de níquel-cobre podem ser classificadas como fracamente ferromagnéticas. Ferromagnetismo fraco gera efeitos únicos em propriedades de transporte eletrônico, junções com supercondutores e sistemas de exchange bias. Sendo uma solução sólida extremamente simples, diversas propriedades do NiCu dependem linearmente da estequiometria da liga. Os filmes finos foram depositados via magnetron sputtering em substratos monocristalinos de Si (100) a temperatura ambiente. A estrutura cristalina foi caracterizada por difração de raios-X e a morfologia foi analisada por retroespalhamento Rutherford. Propriedades magnéticas foram medidas com um SQUID a temperaturas entre 5K e 300K (curvas ZFC/FC e de magnetização a diferentes temperaturas) e com um VSM a temperatura ambiente (curvas de magnetização em diferentes ângulos no plano do filme). As amostras com Ni{x}Cu{1-x} mais ricas em cobre apresentam os maiores campos coercivo e de exchange bias a baixas temperaturas, mas os menores em altas temperaturas...