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

Processo: 12/50259-8
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Programa SPEC
Vigência: 01 de abril de 2013 - 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
Inst. 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
Auxílios(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
17/14705-7 - Modelagem computacional de novos materiais 2D e heteroestruturas de van der Waals em dinâmica de femtosegundo, BP.PD
17/12747-4 - Propriedades eletrônicas e óticas (lineares e não lineares) de materiais 2D mecanicamente deformados, 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
15/10169-8 - Desenvolvimento de metodologia para a obtenção de grafeno por via química, BP.IC
15/10149-7 - Síntese e caracterização de compósitos de polianilina/grafeno, 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) 

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)

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Materiais bidimensionais, quase invisíveis e de enorme potencial 
Estudos apoiados pela FAPESP ganham Prêmio Capes de Tese 2018  
Artigo de pesquisadores brasileiros sobre fósforo negro é um dos mais citados  
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O grafeno é apenas o começo 
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Pesquisa científica paulista recebe mais de R$ 1 bilhão da FAPESP 
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Superpropriedades em 2D 
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O grafeno e seus desafios 
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Publicações científicas (59)
(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)
GARCIA-BASABE, YUNIER; PEIXOTO, GABRIELA F.; GRASSESCHI, DANIEL; ROMANI, ERIC C.; VICENTIN, FLAVIO C.; VILLEGAS, CESAR E. P.; ROCHA, ALEXANDRE R.; LARRUDE, DUNIESKYS G. Phase transition and electronic structure investigation of MoS2-reduced graphene oxide nanocomposite decorated with Au nanoparticles. Nanotechnology, v. 30, n. 47 NOV 22 2019. Citações Web of Science: 0.
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STEINBERG, DAVID; GEROSA, RODRIGO M.; PELLICER, FERNANDA N.; ZAPATA, JUAN D.; DOMINGUES, SERGIO H.; THOROH DE SOUZA, EUNEZIO A.; SAITO, LUCIA A. M. Graphene oxide and reduced graphene oxide as saturable absorbers onto D-shaped fibers for sub 200-fs EDFL mode-locking. OPTICAL MATERIALS EXPRESS, v. 8, n. 1, p. 144-156, JAN 1 2018. Citações Web of Science: 11.
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GARCIA-BASABE, YUNIER; ROCHA, ALEXANDRE R.; VICENTIN, FLAVIO C.; VILLEGAS, CESAR E. P.; NASCIMENTO, REGIANE; ROMANI, ERIC C.; DE OLIVEIRA, EMERSON C.; FECHINE, GUILHERMINO J. M.; LI, SHISHENG; EDA, GOKI; LARRUDE, DUNIESKYS G. Ultrafast charge transfer dynamics pathways in two-dimensional MoS2-graphene heterostructures: a core-hole clock approach. Physical Chemistry Chemical Physics, v. 19, n. 44, p. 29954-29962, NOV 28 2017. Citações Web of Science: 5.
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Solicitação em análise e dentro do prazo legal de sigilo previsto na legislação 10201501340Q - National University of Singapore ; Universidade Presbiteriana Mackenzie (UPM) . Solicitação em análise e dentro do prazo legal de sigilo previsto na legislação - 24 de fevereiro de 2015

METHOD NA APPARATUS FOR TRANSFERRING GRAPHENE TO A POLYMERIC SUBSTRATE US14/631,942 - National University of Singapore ; Universidade Presbiteriana Mackenzie (UPM) . Guilhermino Jose Macedo Fechine; Barbaros Ozyilmaz; Antonio Helio Castro Neto; Inigo Martin Fernandez - 26 de fevereiro de 2015

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