Tese de doutoramento. Engenharia Química. 2006. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:54:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000429719-Texto+Completo-0.pdf: 8096563 bytes, checksum: 3909c8aa0ccc3554fde2f6ac8e82d333 (MD5) Previous issue date: 2011 / This work describes the growth and characterization of GaSb and GaInSb crystals, lightly doped with aluminum (Al), cadmium (Cd) and tellurium (Te). The Gallium antimonite is a semiconductor compound of the family III-V, with thermalphotovoltaic and optoelectronics characteristics. This is a preferential candidate on the new generation of low-power, low-consumption and high performance electronic devices. The methodology presents the description of the crystal growth process through Liquid Encapsulated Czochralski Method. The distribution of dopants and Indium, analyzed by Energy Dispersive Spectroscopy, was compared to resistivity, carrier density and mobility throughout the crystals. The n-type conductivity found in some of the crystals suggests that defects like SbGaSb and more likely VGaSb could be present. The uneven distribution of aluminum and tellurium in the analyzed samples are probably linked to a non-uniformity of the radial distribution of dopants due to defects as twins and facets found in the crystals. / Este trabalho descreve a obtenção e caracterização de cristais compostos semicondutores III-V GaSb e GaInSb, levemente dopados com alumínio (Al), cádmio (Cd) e telúrio (Te). O Antimoneto de Gálio é um composto semicondutor da família III-V, com característica optoeletrônica e termofotovoltaica, de aplicação preferencial para uma nova geração de dispositivos de baixo consumo de energia e alto desempenho. A metodologia apresenta a descrição do processo de crescimento dos cristais através do método Czochralski com Líquido Encapsulante. A distribuição dos dopantes e do índio, analisada por Espectroscopia por Dispersão de Energia, foi comparada com a resistividade, densidade de portadores e mobilidade ao longo dos cristais. A condutividade tipo-n encontrada em algum dos cristais sugere que defeitos complexos como VGaGaSb e mais provavelmente gálio no sítio do Sb (GaSb) possam estar presentes. A distribuição não uniforme do alumínio e do telúrio nas amostras analisadas provavelmente esteja vinculada a não uniformidade da distribuição radial dos dopantes em função da presença de defeitos como maclas, contornos de grão e pits encontrados nos cristais.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:55:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000441953-Texto+Completo-0.pdf: 3874457 bytes, checksum: 47b9d1258c5c65de4ec4b58c6e426780 (MD5) Previous issue date: 2012 / This paper describes the growth and characterization of III-V compound semiconductors, Ga1-xInxSb lightly doped with aluminum (Al) and cadmium (Cd). The Ga1-xInxSb compound is an interesting material for the development of optical modulators, lasers operating in the mid-infrared range, multi-junction solar cell and thermophotovoltaic cell use. The methodology presents the description of the crystal growth process through Vertical Bridgman Method. The distribution of indium and dopants, analyzed by Energy Dispersive Spectroscopy, was correlated to resistivity, carrier number and mobility throughout the crystals. The change of n-type conductivity to p-type in blades of the same crystals classifies the inhomogeneous distribution of indium dopant and suggests the presence of native defects. The inhomogeneous distribution of indium in the crystals and the segregation of indium antimonide at the end of the crystal is probably linked to destabilization of the solidliquid interface during the process of crystal growth. / Este trabalho descreve o crescimento e a caracterização de cristais de compostos semicondutores III-V, Ga1-xInxSb levemente dopados com Alumínio (Al) e cádmio (Cd). O composto Ga1-xInxSb é um material interessante para o desenvolvimento de moduladores ópticos, lasers operando na faixa de infravermelho médio, multijunções de células solares e uso em células termofotovoltaicas. A metodologia apresenta a descrição do processo de crescimento dos cristais através do método Bridgman Vertical. A distribuição do índio e dos dopantes, analisada por Espectroscopia por Dispersão de Energia foi correlacionada com a resistividade, número de portadores e mobilidade ao longo dos cristais. A mudança da condutividade tipo n para tipo p em lâminas do mesmo cristal classifica a distribuição heterogênea do índio e dos dopantes e sugere a presença de defeitos nativos. A distribuição não uniforme do índio nos cristais e a segregação do antimoneto de índio para o final do cristal provavelmente esteja vinculada a desestabilidade da interface sólido/líquido durante o processo de crescimento dos cristais.

Made available in DSpace on 2015-04-14T13:58:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 429719.pdf: 8096563 bytes, checksum: 3909c8aa0ccc3554fde2f6ac8e82d333 (MD5) Previous issue date: 2011-01-18 / Este trabalho descreve a obten??o e caracteriza??o de cristais compostos semicondutores III-V GaSb e GaInSb, levemente dopados com alum?nio (Al), c?dmio (Cd) e tel?rio (Te). O Antimoneto de G?lio ? um composto semicondutor da fam?lia III-V, com caracter?stica optoeletr?nica e termofotovoltaica, de aplica??o preferencial para uma nova gera??o de dispositivos de baixo consumo de energia e alto desempenho. A metodologia apresenta a descri??o do processo de crescimento dos cristais atrav?s do m?todo Czochralski com L?quido Encapsulante. A distribui??o dos dopantes e do ?ndio, analisada por Espectroscopia por Dispers?o de Energia, foi comparada com a resistividade, densidade de portadores e mobilidade ao longo dos cristais. A condutividade tipo-n encontrada em algum dos cristais sugere que defeitos complexos como VGaGaSb e mais provavelmente g?lio no s?tio do Sb (GaSb) possam estar presentes. A distribui??o n?o uniforme do alum?nio e do tel?rio nas amostras analisadas provavelmente esteja vinculada a n?o uniformidade da distribui??o radial dos dopantes em fun??o da presen?a de defeitos como maclas, contornos de gr?o e pits encontrados nos cristais.

Made available in DSpace on 2015-04-14T13:58:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 441953.pdf: 3874457 bytes, checksum: 47b9d1258c5c65de4ec4b58c6e426780 (MD5) Previous issue date: 2012-08-27 / This paper describes the growth and characterization of III-V compound semiconductors, Ga1-xInxSb lightly doped with aluminum (Al) and cadmium (Cd). The Ga1-xInxSb compound is an interesting material for the development of optical modulators, lasers operating in the mid-infrared range, multi-junction solar cell and thermophotovoltaic cell use. The methodology presents the description of the crystal growth process through Vertical Bridgman Method. The distribution of indium and dopants, analyzed by Energy Dispersive Spectroscopy, was correlated to resistivity, carrier number and mobility throughout the crystals. The change of n-type conductivity to p-type in blades of the same crystals classifies the inhomogeneous distribution of indium dopant and suggests the presence of native defects. The inhomogeneous distribution of indium in the crystals and the segregation of indium antimonide at the end of the crystal is probably linked to destabilization of the solidliquid interface during the process of crystal growth / Este trabalho descreve o crescimento e a caracteriza??o de cristais de compostos semicondutores III-V, Ga1-xInxSb levemente dopados com Alum?nio (Al) e c?dmio (Cd). O composto Ga1-xInxSb ? um material interessante para o desenvolvimento de moduladores ?pticos, lasers operando na faixa de infravermelho m?dio, multijun??es de c?lulas solares e uso em c?lulas termofotovoltaicas. A metodologia apresenta a descri??o do processo de crescimento dos cristais atrav?s do m?todo Bridgman Vertical. A distribui??o do ?ndio e dos dopantes, analisada por Espectroscopia por Dispers?o de Energia foi correlacionada com a resistividade, n?mero de portadores e mobilidade ao longo dos cristais. A mudan?a da condutividade tipo n para tipo p em l?minas do mesmo cristal classifica a distribui??o heterog?nea do ?ndio e dos dopantes e sugere a presen?a de defeitos nativos. A distribui??o n?o uniforme do ?ndio nos cristais e a segrega??o do antimoneto de ?ndio para o final do cristal provavelmente esteja vinculada a desestabilidade da interface s?lido/l?quido durante o processo de crescimento dos cristais

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2018-07-12T12:02:47Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 9092047 bytes, checksum: 974ae7db880ee66c1f42778fd4204373 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-12T12:02:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 9092047 bytes, checksum: 974ae7db880ee66c1f42778fd4204373 (MD5) Previous issue date: 2018-04-16 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / O amadurecimento de Ostwald é um processo de crescimento controlado por difusão onde partículas maiores crescem em detrimento da diminuição, e eventualmente do desaparecimento, de partículas menores. Nesse processo ocorre o aumento do raio médio e a diminuição do número total de partículas. A descrição teórica desse fenômeno é dada pela teoria LSW, que descreve o crescimento de partículas em soluções sólidas supersaturadas. Há um grande número de trabalhos teóricos e experimentais sobre o amadurecimento de Ostwald, todavia existe uma carência de trabalhos experimentais com bolhas de gás em escala macroscópica (10-100μm). Com isso, fica evidente a necessidade de realizar um estudo experimental preciso da atuação do amadurecimento de Ostwald em bolhas de gás em líquido. Os resultados foram obtidos a partir do processamento de imagens geradas por videomicroscopia óptica. É apresentado os resultados da evolução temporal do raio médio das bolhas R(t), do número de bolhas N (t), da fração volumétrica ocupado pelas bolhas φ(t) e das distribuições de tamanhos f (R, t) para três frentes de experimento com bolhas de gás em um fluido: fluido em repouso, fluido sob fluxo macroscópico e fluido em repouso com adição de surfactante. Confrontando os resultados com as previsões teóricas verificou-se que o raio médio pode, em algumas condições, se comportar de acordo com a lei de crescimento segundo a teoria LSW (R ∼ t1/3 ), mas que na maioria dos casos a evolução é a mais lenta do que o previsto. O número de bolhas N(t) decai mais devagar do que o previsto pela teoria (N (t) ∼ t-¹). Há uma discussão sobre o sistema estar em um regime transiente, migrando para o regime de validade dos modelos teóricos, e sobre a teoria LSW não ser suficiente para descrever um sistema real de bolhas de gás. Todas as etapas foram realizadas no Laboratório de Microfluídica e Fluidos Complexos, coordenado pelo professor Alvaro Vianna N. C. Teixeira, utilizando-se dos recursos do mesmo e do Departamento de Física da UFV, como programas apropriado para processamento de imagens, microscópio óptico, câmera integrada ao computador, mesa de deslocamento dentre outros. / Ostwald ripening is a diffusion-controlled growth process where larger particles grow at the expense of the shrinking, and eventual disappearance, of smaller particles. In this process the mean radius increases and the total number of particles decreases. The theoretical description of this phenomenon is given by the LSW theory, which describes the growth of particles in supersaturated solid solutions. There is a large number of theoretical and experimental works about the of Ostwald ripening, however there is a lack of experimental works with gas bubbles on a macroscopic scale (10-100μm). Thus, it is evident the need to carry out a precise experimental study of the performance of Ostwald ripening of gas bubbles in liquid. The results were obtained by image processing generated by optical videomicroscopy. It is shown the results of the temporal ̄ evolution of the average bubble radius R(t), the number of bubbles N (t), the volume fraction occupied by the bubbles φ(t) and the size distributions f (R, t) for three types of experiment with gas bubbles in a fluid: resting fluid, fluid under macroscopic flow and resting fluid with addition of surfactant. Comparing the results with the theoretical predictions, it has been found that the average radius can, under some conditions, behave according to the growth law predicted ̄ ∼ t 1/3 ), but that in most cases the evolution is slower than expected. by the LSW theory ( R The number of bubbles N (t) decreases more slowly than predicted by the theory (N (t) ∼ t −1 ). There is a discussion about the system being in a transient regime, migrating to the validity regime of the theoretical models, and about the LSW theory not being enough to describe a real system of gas bubbles. All steps were carried out in the Microfluidics and Complex Fluids Laboratory, led by professor Alvaro Vianna N.C. Teixeira, using either the resources or those of and the Department of Physics at UFV, as appropriate softwares for image processing, optical microscope, integrated camera to computer, displacement table etc.

PINHEIRO, José Auri. Cristais de ácido glutâmico: crescimento, caracterização e cálculos ab initio. 2006. 114 f. : Tese (Doutorado em Bioquímica) - Universidade Federal do Ceará, Centro de Ciências, Fortaleza-CE, 2006. / Submitted by Eric Santiago (erichhcl@gmail.com) on 2016-07-20T14:46:59Z No. of bitstreams: 1 2006_tese_japinheiro.pdf: 1742642 bytes, checksum: ea49b7e21bdd91f790bdc04ac6f5f777 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2016-08-02T20:36:49Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2006_tese_japinheiro.pdf: 1742642 bytes, checksum: ea49b7e21bdd91f790bdc04ac6f5f777 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-02T20:36:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2006_tese_japinheiro.pdf: 1742642 bytes, checksum: ea49b7e21bdd91f790bdc04ac6f5f777 (MD5) Previous issue date: 2006 / Done the work accomplish in this thesis it seeks the crystallization of the glutamic acid, favoring the obtaining of the phase α (metastable) in relation to the polymorph β. After the obtaining of the crystals they did take place the experimental measures of fluorescence, with views the comparison with the obtained theoretical data, considering the limitations of the method of simulation used ab-initio. Were the calculations of first principles accomplished to study the properties of the crystal of the glutamic acid in the modifications α and β in what she refers to the aspect structural, electronic (structure of bands) and optical (function of the dieletric complex), everything this in relation to the polymorphism conformational. The theory of the functional of the density (TFD) is it considered using a base of plane waves, pseudo potential ultrasoft, and the correlation-change potential inside of the Generalized-Gradient Approximation (GGA). Are the net parameters in agreement with the experimental results, although in the form α is it foreseen to have an indirect gap between the points of high symmetry and X, equal to 4.69 eV, for the form β a conclusion cannot be reached on the direct gap (-), due to imprecision of the calculation. The function dieletric of both polymorph are very similar in the case of a sample polycrystal, but it differs strongly in the case of the polarization of the light of the faces of the crystal 100 and 010 / O trabalho realizado nesta tese visa a cristalização do ácido glutâmico, favorecendo a obtenção da fase α (metaestável) em relação ao polimorfo β. Após a obtenção dos cristais realizaram-se as medidas experimentais de fluorescência, com vistas a comparação com os dados teóricos obtidos, considerando as limitações do método de simulação ab-initio utilizado. Os cálculos de primeiros princípios foram realizados para estudar as propriedades do cristal do ácido glutâmico nas modificações α e β no que se refere ao aspecto estrutural, eletrônico (estrutura de bandas) e óptico (função do complexo dielétrico), tudo isto em relação ao polimorfismo conformacional. A teoria do funcional da densidade (TFD) é considerada usando uma base de ondas planas, pseudopotenciais ultramacios, e o potencial de correlação-troca dentro do Generalized-Gradient Approximation (GGA). Os parâmetros de rede estão de acordo com os resultados experimentais, embora na forma α é previsto ter um gap indireto entre os pontos de alta simetria  e X, igual a 4.69 eV, para a forma β não pode-se tirar uma conclusão sobre o gap direto (-), devido a imprecisão do cálculo. A função dielétrica de ambos os polimorfos são muito semelhantes no caso de uma amostra policristalina, mas difere fortemente no caso da polarização da luz das faces do cristal 100 e 010.