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Preparação e caracterização de filmes finos de CaCu3Ti4O12 à alta pressão em substrato de silício com diferentes eletrodos

Processo: 09/11099-2
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de outubro de 2009
Vigência (Término): 28 de fevereiro de 2013
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
Pesquisador responsável:José Arana Varela
Beneficiário:Thiago Sequinel
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Araraquara. Araraquara , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:04/14932-3 - Influência da texturização e de defeitos cristalinos nas propriedades ferroelétricas de filmes finos e cerâmicos, AP.TEM
Assunto(s):Filmes finos   Alta pressão

Resumo

Pretende-se neste trabalho produzir filmes finos através de uma nova técnica de impregnação forçada de óxidos utilizando pressão elevada. Através de forno na forma de protótipo industrial, serão obtidos filmes finos de titanato de cálcio e cobre (CCTO) em substrato de silício com diferentes eletrodos, como platina e óxidos metálicos condutores (LaNiO3, La0,5Sr0,5CoO3 e RuO2). A síntese dos filmes finos será realizada a temperaturas relativamente baixas (250 °C a 600 °C), por um período superior a 10 horas usando elevadas pressões finais. A cristalinidade, pureza e composição dos filmes resultantes serão determinadas pelas técnicas de difração de raios X (DRX), fluorescência de raios X e espectroscopia de fotoelétrons excitados por raios X (XPS). A morfologia será analisada pelas microscopias eletrônicas de varredura (MEV) e de transmissão (MET), e pela microscopia de força atômica (MFA). Pela técnica de alta resolução da MET será determinado o estado de interface filme-eletrodo. As propriedades elétricas e dielétricas dos filmes serão estudas utilizando-se medidas de corrente (I) versus tensão (V) para averiguar se o filme obtido apresenta uma resposta linear ou não linear, e pela técnica de espectroscopia de impedância que permite determinar a dependência entre a resposta do sistema e a freqüência aplicada ao mesmo. A propriedade de fotoluminescência dos filmes será investigada pelo espectro de fotoluminescência obtido pelo monocromador Thermal Jarrel-Ash Monospec 27 usando um fotomultiplicador Hamamatsu R446. A influência da pressão na ordem-desordem do filme será determinada pela comparação com filmes obtidos pelas técnicas convencionais, como por exemplo, a técnica spin coating.

Publicações científicas
(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)
BERGER, D.; DE MOURA, A. P.; OLIVEIRA, L. H.; BASTOS, W. B.; LA PORTA, F. A.; ROSA, I. L. V.; LI, M. S.; TEBCHERANI, S. M.; LONGO, E.; VARELA, J. A. Improved photoluminescence emission and gas sensor properties of ZnO thin films. CERAMICS INTERNATIONAL, v. 42, n. 12, p. 13555-13561, SEP 2016. Citações Web of Science: 15.
SEQUINEL, T.; GARCIA, I. G.; TEBCHERANI, S. M.; KUBASKI, E. T.; OLIVEIRA, L. H.; SIU LI, M.; LONGO, E.; VARELA, J. A. Red shift and higher photoluminescence emission of CCTO thin films undergoing pressure treatment. Journal of Alloys and Compounds, v. 583, p. 488-491, JAN 15 2014. Citações Web of Science: 8.
BERGER, DANIELLE; KUBASKI, EVALDO TONIOLO; SEQUINEL, THIAGO; DA SILVA, RENATA MARTINS; TEBCHERANI, SERGIO MAZUREK; VARELA, JOSE ARANA. Effect of pressure-assisted thermal annealing on the optical properties of ZnO thin films. LUMINESCENCE, v. 28, n. 6, p. 942-947, NOV 2013. Citações Web of Science: 3.
Publicações acadêmicas
(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)
SEQUINEL, Thiago. Síntese e caracterização de filmes de 'CA"CU' IND.3' 'TI' IND. 4' 'O' IND. 12'em substrato de silicioniquelato de lantânio e o estudo da cristalização por efeito da pressão. 2013. 87 f. Tese de Doutorado - Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho" Instituto de Quimica..

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