Grafeno: fotônica e opto-eletrônica: colaboração UPM-NUS

• Processo: 12/50259-8
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Programa SPEC
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2013
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2019
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física
• Pesquisador responsável: Antonio Helio de Castro Neto
• Beneficiário: Antonio Helio de Castro Neto
• Instituição do Pesquisador Visitante: National University of Singapore (NUS), Cingapura
• Instituição Sede: Centro de Pesquisas Avançadas em Grafeno, Nanomateriais e Nanotecnologia (MackGrafe). Universidade Presbiteriana Mackenzie (UPM). Instituto Presbiteriano Mackenzie. São Paulo , SP, Brasil
• Pesquisadores principais: Christiano José Santiago de Matos ; Eunezio Antonio de Souza ; Hugo Luis Fragnito
• Auxílio(s) vinculado(s): 18/24380-0 - Equipamento multiusuário concedido no processo 2012/50259-8: equipamento de deposição de camadas atômicas, AP.EMU; 18/23379-9 - Equipamento multiusuário concedido no processo 2012/50259-8: evaporadora por feixe de elétrons, AP.EMU; 18/23377-6 - Equipamento multiusuário concedido no processo 2012/50259-8 : equipamento de corrosão por íons reativos, AP.EMU; + mais auxílios vinculados 18/13745-8 - SBFoton Conferência Internacional de Ótica e Fotônica, AR.BR; 17/21351-7 - 33rd Polymer Processing Society Conference - PPS33, AR.EXT; 17/03571-0 - CLEO 2017: Conference on Lasers and Electro-Optics; QELS - Fundamental Science; Science & Innovations; Applications & Technology, AR.EXT; 16/24990-8 - Graphene 2017, AR.EXT; 17/02406-5 - Graphene 2017, AR.EXT; 16/09281-0 - Desenvolvimento e avaliação de propriedades não-lineares ópticas e espectroscópicas dos materiais 2D, AV.EXT; 16/11814-7 - Plasmons em canais unidimensionais revestidos com o grafeno, AV.EXT; 15/26104-2 - Optical Fiber Communication Conference and Exhibition (OFC 2016), AR.EXT; 15/12716-6 - Recent Progress in Graphene (and Two-dimensional Materials) Research, AR.EXT; 14/50460-0 - Optical nonlinearity in waveguides and substrates containing graphene and graphene-like materials: a collaboration between the femtosecond Optics Group (fog IC) and the graphene, AP.R; 14/08872-0 - 10th International Conference on Diffusion in Solids and Liquids, AR.EXT; 13/12208-5 - Espectroscopia Raman na análise de grafeno para aplicações fotônica, AV.BR - menos auxílios vinculados
• Bolsa(s) vinculada(s): 19/06620-7 - Nanocompósitos a base de copolímero acrilonitrila-butadieno-estireno utilizando grafeno como carga para aplicação como filamentos de impressão 3D, BP.IC; 18/25210-1 - Estudo da relação da morfologia com as propriedades reológicas e elétricas na obtenção de nanocompósitos de Poli-ácido lático (PLA) e grafeno com propriedade de blindagem eletromagnética, BP.IC; 18/18055-0 - Investigação das propriedades de barreira de nanocompósitos PET/GO para a indústria de embalagens, BP.IC; + mais bolsas vinculadas 18/05440-2 - Propriedades mecânicas e de barreira de nanocompósitos formados por politerftalato de etileno e óxido de grafeno (PET/GO), BP.MS; 17/14640-2 - Propriedades mecânicas e tribológicas de nanocompósitos formados por polietileno de ultra alta massa molar (PEUAMM) e materiais bidimensionais a base de carbono, BP.MS; 17/07557-1 - Chaveamento elétrico de dispositivos para modulação óptica baseados em grafeno, BP.MS; 17/16151-9 - Propriedades ópticas não lineares do grafeno, BP.DD; 17/15143-2 - Combinação de papel e nanomateriais no desenvolvimento de eletrodos de ânodo e cátodo para baterias do tipo íon-lítio, BP.IC; 17/12747-4 - Propriedades eletrônicas e óticas (lineares e não lineares) de materiais 2D mecanicamente deformados., BP.PD; 17/14705-7 - Modelagem computacional de novos materiais 2D e heteroestruturas de van der Waals em dinâmica de femtosegundo, BP.PD; 16/25836-2 - Fontes de pulsos ultracurtos e altas taxas de repetição baseadas em materiais 2D, BP.PD; 17/07244-3 - Nanocompósitos poliméricos baseados em grafeno para aplicação em comunicações ópticas, BP.PD; 16/22918-8 - Funcionalização não covalente de nanoestruturas 2D com moléculas orgânicas e nanopartículas de carbono: um sistema ternário para aplicação em energia, BP.PD; 16/20799-1 - Arquiteturas de heteroestruturas de van der Waals em meio líquido: aplicação em dispositivos fotônicos, BP.PD; 16/12400-1 - Preparação e caracterização de nanocompósitos de polipropileno/óxido de grafeno, BP.IC; 16/09608-0 - Avaliação dos fenômenos de interface grafeno-polímero que governam o processo de transferência direta a seco de grafeno CVD para substratos poliméricos, BP.IC; 16/06264-8 - Obtenção de nanocompósitos poliméricos à base de óxido de grafeno por meio de intercalação no estado fundido, BE.PQ; 15/16591-3 - Geração de pulsos ultracurtos em lasers Raman com modos acoplados por absorvedores saturáveis de grafeno, BP.PD; 15/12734-4 - Design, fabricação e caracterização dos guias de onda ópticos para excitação plasmônica em grafeno, BP.PD; 15/18275-1 - Preparação de amostras para Microscopia Eletrônica de Transmissão, BP.TT; 15/10405-3 - Síntese, caracterização, funcionalização e ordenação de nanoestruturas metálicas, BP.PD; 15/11482-1 - Avaliação da integridade do substrato poli(metacrilato de metila) - PMMA na produção de grafeno pelo método CVD, BP.IC; 15/10149-7 - Síntese e caracterização de compósitos de polianilina/grafeno, BP.IC; 15/10169-8 - Desenvolvimento de metodologia para a obtenção de grafeno por via química, BP.IC; 14/08448-3 - Geração de pulsos ultracurtos em lasers Raman com modos acoplados por absorvedores saturáveis de grafeno, BP.PD; 14/00912-2 - Acoplamento entre modos ópticos em guias de onda e modos plasmônicos em grafeno, BP.DD; 13/21190-2 - Crescimento por CVD de camadas de grafeno/h-BN, caracterização estrutural e estudo da interação das camadas com a água, BE.PQ; 13/26094-1 - Transferência de folhas de grafeno de SiO2/Si para diferentes substratos com controle da localização, BP.IC - menos bolsas vinculadas
• Assunto(s): Fotônica Óptica não linear Polímeros (materiais)
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Fotonica | Grafeno | Optica Nao Linear | Optoeletronica | Polimeros | Sintese Quimica

Resumo

Este projeto tem por finalidade explorar as excelentes propriedades ópticas do Grafeno, tanto do ponto de vista de pesquisa básica como do estudo da resposta óptica não-linear, quanto da perspectiva aplicada, com o desenvolvimento de dispositivos fotônicos e opto-eletrônicos. Para este propósito, está sendo implantado um Centro de Pesquisa Avançadas em Grafeno e Nanomateriais (MackGrafe) na Universidade Presbiteriana Mackenzie (UPM) com instalações de crescimento, processamento e caracterização de dispositivos baseados em Grafeno. Este centro será um centro "irmão" do Graphene Research Centre (GC - http://www.graphenecenter.org/) da National University of Singapore (NUS), trabalhando de forma complementar como estabelecido pelo "Memorandum of Understanding" (MoU, em anexo) assinado pelos Presidentes dessas instituições em 20 de Janeiro de 2012. A complementaridade entre os dois centros se deve ao fato do GC-NUS ser um centro voltado para aplicações do Grafeno em nano-eletrônica e o MackGrafe um centro voltado para aplicações fotônicas e opto-electrônicas. Nosso projeto compreende quatro linhas de pesquisa em Grafeno que ainda são embrionárias na literatura desse material: (1) óptica não-linear e fenômenos ultra-rápidos; (2) desenvolvimento de absorvedores saturáveis para geração de pulsos ultra-curtos e lasers; (3) desenvolvimento de dispositivos plasmônicos e acoplamento a guias de onda fotônicos; (4) desenvolvimento de moduladores ópticos integrados às fibras ópticas para aplicação em comunicações ópticas. O sucesso desse projeto depende fundamentalmente da ampla disponibilidade de amostras de Grafeno em substratos apropriados, com baixa resistência elétrica e alta transparência óptica, e em escalas de tamanho compatíveis com dispositivos fotônicos, ópticos, e opto-eletrônicos. Portanto, o projeto prevê o desenvolvimento de metodologias de crescimento, caracterização, síntese, e transferência do Grafeno para diversos substratos, além de sua funcionalização química. O projeto tem duração de 5 anos e está dividido em três fases: Na Fase-I as pesquisas serão desenvolvidas com amostras crescidas pelo GC-NUS, enquanto são realizadas as edificações do MackGrafe e o treinamento. (AU)

Publicações científicas

(120)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

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