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Testes e aplicação de um novo tipo de implantador iônico

Processo: 13/10224-3
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
Vigência (Início): 01 de agosto de 2013
Vigência (Término): 31 de julho de 2016
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica
Pesquisador responsável:Maria Cecília Barbosa da Silveira Salvadori
Beneficiário:Roman Spirin
Instituição-sede: Instituto de Física (IF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:08/57706-4 - Instituto Nacional de Eletrônica Orgânica (INEO), AP.TEM
Assunto(s):Nanocompósitos   Implantação iônica   Titânio   Alumina   Retroespalhamento Rutherford   Microscopia eletrônica de varredura   Microscopia eletrônica de transmissão

Resumo

O aluno Roman Sperin está com seu projeto de doutorado em andamento desde março de 2012. O aluno participou do desenvolvimento de um novo tipo de implantador iônico que fez parte de um projeto FAPESP já encerrado. O aluno já caracterizou parcialmente o equipamento construído e a presente proposta visa seus testes finais e inclui ainda o uso do implantador em uma aplicação em ciência dos materiais. Os testes do implantador visam verificar se o feixe de íons gerado consiste em um feixe neutro, o que viabiliza implantações em amostras isolantes, sem que haja acúmulo de cargas positivas, o que levaria a amostra a um potencial diferente do planejado. Assim, propomos realizar implantações, utilizando o novo implantador, em diferentes energias, em amostras isolantes. O objetivo consiste em medir o perfil da profundidade da implantação e comparar com simulações numéricas realizadas por TRIDYN. Os métodos de caracterização das amostras serão através de RBS (Rutherford Backscattering Spectrometry), microscopia eletrônica de varredura de alta resolução (field emission gun scanning electron microscopy) e microscopia eletrônica de transmissão. A aplicação do implantador em ciência dos materiais será realizada através da modificação de superfície de material cerâmico, mais especificamente implantação de titânio em alumina, com a finalidade de controlar a condutividade elétrica de sua superfície. Os resultados obtidos serão comparados com modelo teórico da literatura e com trabalhos anteriores do grupo. Uma possível aplicação para essas cerâmicas de superfície condutora será de interesse para aceleradores de partículas e de alta tensão de isolamento. (AU)