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[en] PHOSPHORUS INCORPORATION INTO GRAPHENE PREPARED BY CVD USING TRIPHENYLPHOSPHINE AS PRECURSOR / [pt] ESTUDO DA INCORPORAÇÃO DE FÓSFORO EM GRAFENO CRESCIDO POR CVD USANDO TRIFENILFOSFINA COMO PRECURSOR

GIL CAPOTE MASTRAPA 10 March 2015 (has links)
[pt] Neste trabalho foram obtidos filmes de grafeno usando um precursor sólido, a Trifenilfosfina, num processo de deposição química na fase vapor em alto vácuo (HVCVD). A microscopia eletrônica de Varredura permitiu observar a presença de pequenas regiões inomogêneas na superfície das amostras crescidas. Estas regiões foram observadas na microscopia antes e após o processo de transferência da folha de cobre para o substrato de silício oxidado. Medidas realizadas por XPS permitiram comprovar a incorporação de fósforo no filme crescido. A espectroscopia Raman foi usada para determinar a temperatura de trabalho adequada no sistema de crescimento. A presença de grafeno foi confirmada em todas as amostras, mas observou-se que, em geral, a quantidade de defeitos nas amostras cresceu com o aumento da massa do precursor utilizado no crescimento. Os resultados obtidos são discutidos à luz de recentes trabalhos teóricos que tratam do uso da técnica Raman no estudo de defeitos em grafeno. / [en] In this work graphene films were obtained using a solid precursor, Triphenylphosphine, by chemical vapor deposition in high vacuum (HVCVD). Scanning electron microscopy allowed to observe the presence of small inhomogeneus regions on the surface of the grown samples. These regions were observed in the microscopy before and after the transfer process from the copper foil to silicon oxidized wafer. XPS measurements checked the incorporation of phosphorus in the film grown. Raman spectroscopy was used to determine the suitable working temperature in the growth system. The presence of graphene was confirmed in all samples, but it was observed that in general, the amount of defects in the samples increased with increasing the mass of the precursor used in growth. The results are discussed in light of recent theoretical works that address the use of Raman technique in the study of defects in graphene.
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[en] PHYSICOCHEMICAL CHARACTERIZATION OF COMMERCIAL BIODIESEL/DIESEL BLENDS AND POTENTIALITY EVALUATION OF UNCONVENTIONAL SPECTROSCOPIC VIBRATIONAL TECHNIQUES IN MONITORING THEIR OXIDATION AND HYDROLYSIS DURING STORAGE. / [pt] CARACTERIZAÇÃO FÍSICO-QUÍMICA DE MISTURAS COMERCIAIS DE BIODIESEL/DIESEL E AVALIAÇÃO DA POTENCIALIDADE DE TÉCNICAS ESPECTROSCÓPICAS VIBRACIONAIS NÃO CONVENCIONAIS NO MONITORAMENTO DA OXIDAÇÃO E HIDRÓLISE DURANTE O ARMAZENAMENTO

VANESSA SOUZA BREDER VALENTE 02 May 2017 (has links)
[pt] Uma série de ensaios físico-químicos realizados em misturas comerciais Bx (0 por cento, 7 por cento, 20 por cento, e 100 por cento de biodiesel soja/sebo) em óleo diesel S10 e S500, bem como o desempenho de duas técnicas rápidas e ainda pouco exploradas, denominadas, espectroscopia FTIR-HATR e Raman, foram utilizadas para avaliar a estabilidade oxidativa e a hidrólise destas misturas. A adição de biodiesel ao diesel afeta negativamente a resistência ao envelhecimento das misturas resultantes. Misturas S500 são mais ácidas do que misturas S10, em concordância com o teor de água mais elevado da primeira. Testes de estabilidade oxidativa acelerada por Rancimat mostraram que os tempos de indução das amostras de B7 e B20 são maiores do que os de B100, independente do teor de enxofre do diesel. O uso prático de FTIR-HATR para caracterizar o estágio de degradação das misturas é condicionado pelo fato de existirem duas contribuições químicas para cada uma das bandas estudadas. Por outro lado, a espectroscopia Raman representa uma técnica espectroscópica muito adequada para detectar presença de insaturações das cadeias de ácidos graxos do biodiesel. Uma vez que as espectroscopias FTIR-HATR e Raman não necessitam de preparação de amostras, são técnicas rápidas e de baixo custo, e causam baixo impacto ao meio ambiente, mais atenção pode ser dada a elas. / [en] A series of physicochemical studies performed on Brazilian commercial Bx (0 per cent, 7 per cent, 20 per cent, and 100 per cent soybean/tallow biodiesel) mixtures in S10 and S500 oil diesel, as well as the performance of two rapid and still underexplored techniques, namely, FTIR-HATR and Raman spectroscopies, to evaluate the hydrolysis and oxidative stability of these blends are reported. The addition of biodiesel to diesel affects negatively the aging resistance of the resulting blends. S500 blends are more acidic then S10 blends, in accordance with the higher water content of the former. Rancimat accelerated oxidative stability tests showed that the induction times of B7 and B20 samples are greater than that of B100, independent of the sulfur content of the diesel. The practical use of FTIR-HATR to characterize the mixtures degradation stage is conditioned by the fact that there are two chemical contributions for each of the studied bands. On the other hand, Raman spectroscopy represents a very suitable spectroscopic technique to detect the presence of unsaturations in the fatty acids chains of biodiesel. Since FTIR-HATR and Raman spectroscopies do not require sample preparation, are fast and quite low cost techniques, and cause low impact to the environment, further attention may be paid to them.
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[pt] INCORPORAÇÃO DE FÓSFORO EM NANOTUBOS DE CARBONO DE PAREDES MÚLTIPLAS / [en] PHOSPHORUS INCORPORATION INTO MULTIWALLED CARBON NANOTUBES

21 October 2011 (has links)
[pt] Neste trabalho é feito um estudo da incorporação de fósforo na estrutura dos nanotubos de carbono de paredes múltipla pelo método de crescimento de Spray Pyrolysis. Para este fim, foi variada a concentração de fósforo no precursor de partida para obter amostras com diferentes concentrações de átomos dopantes visando propiciar a dopagem substitucional. Foi mostrado através da microscopia eletrônica de varredura e de transmissão que uma vez introduzido o fósforo estes tubos experimentam mudanças na sua estrutura, pois os tubos dopados crescem formando corrugações com uma morfologia tipo corrente de carbono, chegando a ser até dez vezes mais curtos que um nanotubo não dopado crescido pela mesma técnica em condições semelhantes. A análise feita por espectroscopia Raman mostrou que a relação entre as intensidades das bandas D e G aumenta com o aumento da concentração de fósforo e que a banda G se desloca para menores frequências como evidencia de mudanças na estrutura eletrônica e de fônons dos nanotubos dopados. O resultado obtido por espectroscopia de fotoelétrons excitados por raios-X (XPS) foi um dos mais relevantes, pois mostrou que o pico P 2p do fósforo está constituído de duas componentes, um devido às ligações P-Fe associadas à formação de nanopartículas de fosfato e/ou fosfeto de ferro e o segundo atribuído às ligações C-P, e que pode ser associado a possível presença de dopagem substitucional por átomos de fósforo na rede hexagonal dos nanotubos. Finalmente os resultados obtidos por termogravimetria mostraram que os nanotubos dopados com fósforo são mais reativos que os nanotubos não dopados, o que os faz mais promissores em aplicações como sensores de gases ou em eletrodos em capacitores eletroquímicos. / [en] The thesis addresses the incorporation of phosphorus atoms into the structure of multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs) grown by the Spray Pyrolysis method. To this end, the concentration of ferrocene in the precursor was fixed in 2,0 wt %, while the concentration of triphenylphosphine (Ph3P) was varied from 0,15 to 0,65 wt %. Scanning and transmission electron microscopy images showed as first evidence of doped tubes, the presence of corrugated tubes, constituted of a special bamboo type morphology, like a carbon necklace growth being approximately ten times shorter when compared to the undopes tubes. The analysis of the Raman spectra shows that the D to G band ratios increase as the Ph3P concentration was increased from 0,15 to 0,65 wt % as an indication of the defects introduced into the nanotubes. On the other hand, the frequency of the G band, highly sensitive to changes in the sp2 carbon structures induced by doping or defects, downshifts as the phosphorus concentration increases, possibly related to a renormalization of the energies of the phonons and the electrons of the nanotubes at the defect or doping sites of the carbon lattice. The XPS spectra obtained from doped tubes were compared with the spectra obtained from Ph3P and metallic phosphorus. The most important results was obtained by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) because without unprecedented detail, the studies on the P 2p peak shows it’s constitute of two components located at 133,3 and 129,5 eV, attributed to P-Fe and C-P bonding, confirming the phosphorus doping MWCNTs. The X-ray diffraction analysis showed a high degree of crystallinity and the formation of iron oxides and iron-phosphorus compounds once the Ph3P was introduced as the starting material in the nanotubes growth. Finally, thermogravimetric analysis in oxidative and inert atmospheres shows the doped tubes has higher chemical reactivity and more defects in their structure.
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[en] CARBON NANOTUBES DECORATED WITH COBALT PARTICLES / [pt] NANOTUBOS DE CARBONO DECORADOS COM PARTÍCULAS DE COBALTO

DUNIESKYS ROBERTO GONZALEZ LARRUDE 30 August 2007 (has links)
[pt] Os nanotubos de carbono desde seu descobrimento têm atraído crescentemente a atenção devido a sua estrutura original e propriedades eletrônicas únicas. Encontrando muitas possíveis aplicações, como na área de materiais suportes para catálise, dada sua grande área superficial e boa condutividade elétrica quando comparado aos materiais convencionais à base de carbono. Essas características favorecem uma maior dispersão e estabilização de nanopartículas metálicas o que propicia o acceso a um número maior de átomos cataliticamente ativos. Neste trabalho foram produzidos nanotubos de carbono de paredes múltiplas de uma boa qualidade estrutural utilizando o método de Spray Pyrolysis. Foram encontrados os parâmetros de crescimento ideais de nosso sistema tais como fluxo de gás e faixa de valores para a concentração da solução precursora, 1800 sccm e 2,0-2,9% em peso, respectivamente. Os nanotubos foram decorados com partículas de cobalto através de uma rota química sendo o processo mais eficiente o que envolve a dissolução do nitrato de cobalto em acetona para a formação de um pó homogêneo de nanotubos-oxido de cobalto para sua posterior redução em atmosfera de H2 a 573 K. A qualidade estrutural dos nanotubos produzidos bem como do material decorado foi avaliado através de diferentes técnicas de caracterização tais como espectroscopia Raman, microscopia eletrônica de varredura e de transmissão, e difração de raios-X. / [en] Carbon nanotubes since they are observed for the first time have been attracted attention due to their structure and unique electronic properties. Many applications, as support materials for catalysts, are proposed because of their aspect ration and good electrical conductivity. These properties favor a better dispersion and stabilization of the metallic nanoparticles, increasing the number of catalytic active atoms. In this work, we produced multi- walled carbon nanotubes (MWNT) with good structural properties using the Spray Pyrolysis method. We found the optimum parameters for the growth of high quality MWNT, namely, the gas flux and the concentration of the precursor solution, 1800 sccm and 2,0-2,9 wt %, respectively. The nanotubes were decorated via a chemical route, being the most efficient process the one where the cobalt nitrate was diluted in acetone with the formation of a homogeneous cobalt oxide particles-MWNT powder, with a subsequent reduction in H2 atmosphere at 573K. The structural characterization was performed by a multitechnique approach, including Raman spectroscopy, transmission and scanning electron microscopes (TEM and SEM) and x-ray diffraction (XRD).
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[en] A STUDY ON THE PRODUCTION AND CHARACTERIZATION OF BORON DOPED SINGLE WALL CARBON NANOTUBES / [pt] PRODUÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DE NANOTUBOS DE CARBONO DE PAREDE SIMPLES DOPADOS COM BORO

FERNANDO HENRIQUE DO REGO MONTEIRO 28 September 2018 (has links)
[pt] Neste trabalho estudamos a síntese e caracterização de nanotubos de carbono de parede simples dopados com boro, que foram produzidos em diferentes condições, usando um precursor líquido em um sistema CVD de alto vácuo. Para a caracterização comparamos as amostras com outras − de referência sem dopagem − e também usamos microscópios de transmissão e varredura, espectroscopia Raman e espectroscopia por fotoelétrons excitados por raio X (XPS). A microscopia de transmissão e a espectroscopia Raman foram usadas para confirmar a presença de nanotubos de parede simples, enquanto a microscopia de varredura foi usada para identificar em qual faixa de temperatura os nanotubos foram produzidos. Achamos evidências de que as amostras estão dopadas ao compararmos os espectros Raman dos nanotubos com as amostras de referência. Usando os resultados do XPS, determinamos que os nossos tubos estão dopados com boro. Comparando a análise Raman com esses resultados, desenvolvemos uma regra simples para estimar o nível de dopagem a partir de medidas Raman. / [en] We studied in this work the synthesis and characterization of boron doped single wall carbon nanotubes. They were produced, at different conditions, using a new liquid precursor in a high vacuum chemical vapour deposition system. In order to characterize the samples we compared them to an undoped reference sample and used a transmission and field emission scanning electron microscopy, Raman spectroscopy and a X-ray photoemission spectroscopy (XPS). The transmission electron microscopy and the Raman spectroscopy were used to confirm the presence of single wall carbon nanotubes, while the scanning electron microscopy was used to identify in which temperature range the tubes were produced. We found evidences that the produced sample were doped by comparing the Raman spectra of the samples with the reference one. By using the XPS, we could determine that our tubes are boron doped. By comparing the Raman analysis with the XPS results, we developed a simple rule to estimate the doping level through Raman measurements.
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[en] METEORITE ANALYSIS BY MASS SPECTROMETRY (252CF-PDMS) AND BY X-RAY AND INFRARED SPECTROSCOPIES (XRD, XRF, PIXE, FTIR AND RAMAN) / [pt] ANÁLISE DE METEORITOS POR ESPECTROMETRIA DE MASSA (252CF-PDMS) E POR ESPECTROSCOPIAS DE RAIOS X E DE INFRAVERMELHO (XRD, XRF, PIXE, FTIR E RAMAN)

JEAN MICHEL DA SILVA PEREIRA 19 January 2016 (has links)
[pt] A pesquisa em meteoritos é de extrema importância para o entendimento de certos processos astrofísicos, pois estes objetos trazem em sua estrutura informações fundamentais para a compreensão da evolução do Sistema Solar. Neste trabalho, são estudadas amostras dos meteoritos Isna, Allende e Zagami. As técnicas analíticas utilizadas foram: espectrometria de massa (252Cf-PDMS-TOF), espectroscopia vibracional (FTIR-MIR e Raman) e espectroscopias de raios X (XRF, XRD e PIXE). Além dessas análises, o meteorito Isna foi submetido a um processamento térmico com o objetivo de separar os constituintes refratários dos voláteis; as frações separadas foram analisadas por FTIR, Raman e PDMS. A composição elementar das amostras foi determinada por XRF e PIXE e comparadas. A informação dada pela técnica FTIR restringe-se praticamente à vibração da ligação Si-O. A técnica XRD fornece a composição mineralógica majoritária das fases cristalinas dos meteoritos Isna e Allende mostrando que ambos possuem olivina (forsterita - Mg2SiO4) e troilita (FeS). Os espectros Raman dos condritos carbonáceos Isna e Allende confirmam a ocorrência de olivina e revelam o grau de desordem da matéria orgânica contida em suas matrizes: o Allende tem maior grau de maturidade térmica, possivelmente por ter sido exposto a maiores temperaturas. O espectro Raman do não condrito Zagami mostra a existência de diopsídio (MgCaSi2O6). Os resultados obtidos por PDMS, para íons secundários positivos e negativos, permitem a identificação de isótopos e de estruturas silicáticas. / [en] The research on meteorites is particularly relevant for the study of several astrophysics processes since these cosmic objects carry in their structure basic information useful for the understanding of the solar system evolution. In this work, samples of the Isna, Allende e Zagami meteorites are studied. The employed analytical techniques were: mass spectrometry (252Cf-PDMS-TOF), vibrational spectroscopy (FTIR-MIR and Raman) and X-ray spectroscopies (XRF, XRD and PIXE). In another series of measurements, the Isna meteorite was thermally processed aiming to separate the material into two samples: one, having residuals with refractory minerals, and another containing the sublimated and re-condensed constituents; the two fractions were analyzed by FTIR, Raman and PDMS. The elemental compositions of the samples were determined by XRF and PIXE. FTIR results are practically limited to the Si-O link absorption. The XRD analyses of Isna and Allende meteorites inform that the majoritarian mineralogical compositions of their crystalline phases are due to olivine (forsterite - Mg2SiO4) and to troilite (FeS). The Raman spectra the carbonaceous chondrites Isna and Allende confirm the occurrence of olivine and yields the disorder degree of the organic material in their matrixes: the Allende one has a higher thermal maturity degree, suggesting that it was exposed to higher temperatures in outer space. The Raman spectrum of the achondrite Zagami sample shows the occurrence of diopside (MgCaSi2O6). The PDMS results, obtained for positive and negative secondary ions, allow the identification of isotopes and of silicate structures.
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[en] INFLUENCE OF COPPER (0) AND COPPER (II) ON THE DEGRADATION OF CANOLA AND SUNFLOWER OILS SUBMITTED TO THERMAL STRESS / [pt] INFLUÊNCIA DO COBRE(0) E COBRE(II) SOBRE A DEGRADAÇÃO DE ÓLEOS DE CANOLA E DE GIRASSOL SUBMETIDOS A ESTRESSE TÉRMICO

09 November 2021 (has links)
[pt] A qualidade dos óleos vegetais utilizados na produção de biocombustíveis está diretamente relacionada à qualidade do produto final. Como metais desempenham um papel significativo na oxidação do óleo vegetal, a sua presença é indesejável, mesmo em baixas concentrações. No presente trabalho, investigou se como a presença de cobre, em diferentes estados de oxidação, cobre(0) ou cobre(II), afeta a estabilidade dos óleos de canola e girassol, auxiliando, assim, na compreensão dos mecanismos de oxidação dos mesmos. Óxido cúprico ou cobre metálico foram adicionados a amostras de óleo gerando suspensões contendo um teor de cobre equivalente a 2000 mg kg 1. As amostras foram mantidas a 90 graus celsius durante catorze dias. Periodicamente, foram retiradas alíquotas, que foram avaliadas quanto à estabilidade oxidativa através da determinação do índice de acidez, índice de iodo, espectroscopias de absorção nas regiões do UV Vis e do infravermelho (FT IR), espectroscopia Raman e do teste Rancimat. Os resultados confirmam que o cobre (não importa a espécie) participa ativamente do processo de degradação dos óleos vegetais, sugerindo que as espécies de metal não apenas influenciam a taxa de oxidação, mas também a extensão dos processos de degradação. Os espectros FT IR das amostras derivadas do óleo de canola mostraram um aumento na razão (I2856/I1747)tx/(I2856/I1747)t0, ou seja, uma diminuição dos grupos éster nas amostras de óleo contaminado com cobre. No entanto, não ocorreram alterações nas bandas com máximo em 1120 e 1098 cm 1, indicando que este metal atua como um catalisador no processo de hidrólise das ligações éster. Além disso, as razões (I2856/I3009)tx/(I2856/I3009)t0 e (I2856/I3010)tx/(I2856/I3010)t0 medidas por espectroscopia no FT IR para o óleo de canola e para o óleo de girassol, respectivamente, e a razão (I2856/I3012)tx/(I2856/I3012)t0 medida por espectroscopia Raman apresentaram um aumento mais pronunciado nas amostras contendo cobre. Contudo, os resultados obtidos sugerem que, durante a oxidação dos triglicerídeos, não ocorreu a quebra de ligações olefínicas, pois, embora tenha sido observado tanto por FT IR como por Raman que a banda relacionada ao v(C-H)cis diminuiu com o progresso da oxidação, não foi verificada significativa diminuição do índice de iodo, indicando que uma grande parte da oxidação nos óleos contaminados com cobre não envolveu diretamente a perda de duplas ligações, e sim a isomerização das duplas ligações cis direcionando a formação de produtos contendo ligações trans. Os dados deste trabalho indicam que o estado de oxidação +2 exerce um maior efeito catalítico do que o cobre na forma de partículas metálicas, uma vez que a diminuição no tempo de indução, assim como o aumento na formação de produtos secundários derivados de oxidação, acompanhada pela medição da absorvância a 270 nm, foi mais pronunciada nas amostras contaminadas com cobre(II). A extensão da isomerização das duplas ligações, acompanhada por FT IR e espectroscopia Raman, apontam neste mesmo sentido. Além disso, a influência de um antioxidante natural, curcumina, também foi avaliada. Verificou se que a sua adição às amostras de óleo contendo cobre(II) elevou a estabilidade frente aos ensaios realizados. / [en] The quality of vegetable oils used in biofuel production is directly related to the quality of the final product. As metals play a significant role in vegetable oil oxidation and degradation, their presence is undesirable, even at low concentrations. The present study investigated how the presence of copper, in different oxidation states, copper(0) or copper(II), affects the stability of canola and sunflower oil, thus aiding in the understanding of oil oxidation mechanisms. Cupric oxide or metallic copper were added to the oil samples generating suspensions containing overall copper amounts equivalent to 2000 mg kg 1. The samples were maintained at 90 celsius degrees for fourteen days. Aliquots were taken periodically and evaluated with regard to oxidative stability, by determining the acid value, iodine value, by absorption UV Vis and Infrared (FT IR) spectroscopy, Raman spectroscopy and the Rancimat test. The results confirm that copper, no matter in what oxidation state, participates actively in vegetable oil degradation, suggesting that the metal species do not only influence the oxidation rate, but also the extent of the degradation processes. The FT IR spectra of samples derived from copper contaminated canola oil showed an increase in the (I2856/I1747)tx/(I2856/I1747)t0 ratio, i.e., a decrease of the ester groups. However, no changes in the bands with maximums at 1120 and 1098 cm 1 were observed, indicating that this metal acts as a catalyst in the hydrolysis process of ester bonds. Furthermore, the (I2856/I3009)tx/(I2856/I3009)t0 and (I2856/I3010)tx/(I2856/I3010)t0 ratios measured by FT IR spectroscopy, for canola and sunflower oil, respectively, and the (I2856/I3012)tx/(I2856 /I3012)t0 ratio measured by Raman spectroscopy showed a more pronounced increase in the copper containing samples. However, the results also suggest that olefinic bonds did not rupture during triglyceride oxidation, since, despite the fact that a decrease in the band related to cis C-H vibration was observed by both FT IR and Raman during the oxidation progress, no reductions in the iodine value were observed, indicating that the majority of the oxidation in the copper containing oils did not involve the loss of double bonds, but the isomerization of cis double bonds, directing the formation of products containing trans bonds. The results reported in this study indicate that copper in the (II) oxidation state exerts a greater catalytic effect than Cu in the form of metal particles, since the decrease in the induction time, as well as the increase in the production of secondary oxidation products, verified by measuring the absorption intensity at 270 nm, was more pronounced in samples contaminated with copper(II). The influence of a natural antioxidant, curcumin, on the oxidation stability of vegetable oils was also evaluated, and its addition to the oil samples containing copper(II) increased oil stability.
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[en] ATOMICALLY THIN SEMICONDUCTING TRANSITION-METAL DICHALCOGENIDES: FROM SYNTHESIS TO ELECTRO-OPTICAL PROPERTIES / [pt] DICHALCOGENETOS DE METAL DE TRANSIÇÃO SEMICONDUTORES ATOMICAMENTE FINOS: DA SÍNTESE ÀS PROPRIEDADES ELETRO-ÓPTICAS

SYED HAMZA SAFEER GARDEZI 29 December 2020 (has links)
[pt] O objetivo deste trabalho foi desenvolver métodos eficientes e reprodutíveis de crescimento de monocamadas de WS2, MoS2 e outras heteroestruturas verticais por deposição química em fase de vapor à pressão atmosférica (APCVD). A monocamada separada destes materiais tem grande importância na fabricação de novos dispositivos óticos e Nano eletrônicos. Dispositivos finos e de baixo custo necessitam temperaturas em torno de 800 graus celsius, o que é um problema para aplicações mencionadas acima. Nesta tese, nós propusemos uma nova rota usando APCVD para crescer monocamadas de MoS2 a 550 graus celsius, usando sódio como catalisador. Nós produzimos monocristais e poli cristais controlando a razão de precursores NaNO3/MoO3 e tempo de crescimento. Usando cálculos de primeiros princípios, mostramos que o sódio atua como centro de nucleação para o processo de síntese. A razão de precursores é crucial para diminuir a energia de formação e a temperatura de síntese. Cálculos de primeiros princípios e experimentos concordam que uma razão ideal é em torno de 0.3, proporcionando uma queda de 250 graus celsius na temperatura de crescimento. Nós investigamos as amostras crescidas por APCVD usando espectroscopia de fotoelétrons induzidos por raios-X, microscopia de força atômica, espectroscopia Raman, fotoluminescência e mediadas de transporte. Dicalcogenetos de metais de transição (TMD) dispostos em poucas camadas permitem-nos criar materiais e estudar novos fenômenos físicos. A sequência de empilhamento dos TMDs pode modificar suas propriedades opticas e elétricas. Também sintetizamos poucas camadas de MoS2 e WS2 usando APCVD. Duas e três camadas de WS2, MoS2 e suas heteroestruturas verticais foram caracterizadas através de geração de segundo harmônico (SHG). SHG mostra que as bicamadas crescidas com ângulos de rotação relativos de 0 grau e 60 graus possuem diferentes fases de empilhamento. O SHG do empilhamento bicamada com ângulo relativo de 0 graus aumentos, enquanto para amostras com empilhamento de 60 graus foi zerado. Este comportamento do SHG sugere que duas camadas de MoS2 ou WS2, quando empilhados a 0 graus não possuem simetria de inversão para 3R(AB) entre as camadas inferiores e superiores, enquanto as camadas de 60 graus possuem simetria de inversão (centrossimétricas) e possuem empilhamento na forma 2H(AA). Finalmente, dispositivos foram fabricados em amostras de boa qualidade para a investigação de sua performance elétrica. Os dispositivos mostram comportamento típico tipo-n e sua mobilidade foi estimada a partir das curvas de transporte. A dependência dos modos Raman das nossas amostras de heteroestruturas também foi estudada. Aplicando uma tensão nos dispositivos, o modo A1 mostrou um desvio para o azul e um novo modo surge em 410 cm-1, atribuídos defeitos (D) no cristal. / [en] The aim of this work was to develop reliable and repeatable methods for growing high-quality monolayer MoS2, WS2, and their vertical heterostructure by atmospheric pressure chemical vapor deposition (APCVD) technique. The monolayer of these materials have vital importance in the fabrication of new optical and nanoelectronic devices. Thin and low-cost devices have increased the demand for new synthesis processes. Usually, the synthesis requires temperatures around 800 Celsius degrees, which is an issue for applications mentioned above. In this thesis, we propose a new route using the APCVD technique to grow monolayers of MoS2 at 550 Celsius degrees mediated by sodium as a catalyst. We have produced single crystals and polycrystals by controlling the NaNO3/MoO3 precursor s ratio and growth time. Using first-principles calculations, we find out that sodium is the nucleation site of the growth process. The precursor s ratio is crucial to decrease the energy formation and the synthesis temperature. Firstprinciples calculations and experiments agree with the ideal precursor s rate of 0.3 and with the decrease of the synthesis temperature of 250 Celsius degrees. We investigated the CVD grown sample with X-ray photoelectron spectroscopy, atomic force microscopy, Raman spectroscopy, photoluminescence spectroscopy, and transport experiments. Few layers of TMDs allow us to create new materials and find new physical phenomena. The stacking sequence in few-layer TMDs can significantly impact on their electrical and optical properties.We also synthesized few layers of MoS2 and WS2 via APCVD. Two and three layers of MoS2, WS2, and their vertical heterostructures were characterized by second harmonic generation (SHG). The SHG shows that the layers in bilayers grow with 0 degrees or 60 degrees has different phase stacking. The SHG from 0 degrees stacked bilayer has increased when compared to monolayer, while the generated signal from bilayer with 60 degrees stacking is zero. This behavior of SHG suggests that the two layers of MoS2 or WS2 when stacked at 0 degrees have no inversion symmetry to 3R(AB) phase stacking between the top layer and the bottom layer. While when stacked with 60 degrees has inversion symmetry (Centrosymmetric) and have 2H(AA0) phase stacking. Finally, the devices were fabricated on good quality samples to investigate their electrical performance. The fabricated devices show typical n-type behavior and mobility was estimated by measuring transport curves. The dependence of Raman modes of our heterostructure device with electron doping was also studied. By applying a voltage across our device the A1 mode shows blueshift and a new mode emerges at ~ 410 cm-1, which is attributed to the defects (D) in the crystal.

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