Made available in DSpace on 2014-06-11T19:25:33Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-07-15Bitstream added on 2014-06-13T18:28:58Z : No. of bitstreams: 1 sakamoto_fc_me_ilha.pdf: 1400020 bytes, checksum: bebb3c110087f2a8b6bf9967c8928462 (MD5) / Membranas fibrosas de PHB foram obtidas através da técnica de fiação por sopro em solução (solution blow spinning) utilizando solução PHB/clorofórmio nas concentrações: 8%, 10% e 12% (m/v) e diferentes pressões do ar de arraste (P) tais como: 120, 140,160 e 200kPa. As taxas de injeção da solução (β) foram: 110,135 e 150μL/min. Pela análise de microscopia eletrônica de varredura (MEV) verificou-se que o diâmetro das fibras aumenta com o aumento da concentração de PHB na solução quando a taxa de injeção da solução e a pressão foram mantidas constantes. Este é o parâmetro que mais influencia a morfologia das fibras. O diâmetro médio dessas fibras variou em um intervalo de 0,5 – 1,7μm. Observou-se através da técnica de calorimetria exploratória diferencial (DSC) que houve um pequeno deslocamento dos picos referentes às temperaturas de fusão do PHB, no segundo aquecimento, para valores menores quando comparados com os picos do primeiro aquecimento em razão da degradação do PHB. Com o aumento da concentração da solução os valores das temperaturas de fusão do PHB são deslocados para valores menores. O grau de cristalinidade das membranas fibrosas aumenta ligeiramente com a diminuição da concentração, mas sem alterar sua estrutura cristalina. A porosidade mostrou ser dependente dos fatores analisados, porém a variável com maior influência é a concentração. A porosidade, também, é um bom indicador para a difusão da glicose através da membrana, mas não é determinante, já que não se pode indicar se existe interconectividade entre esses poros ou se uma manta densa é formada. Com o aumento da concentração, para uma dada pressão e vazão, há um aumento da porosidade e, conseqüentemente, da permeabilidade da glicose através da membrana que está relacionado ao aumento... / PHB fibrous membranes were obtained by solution blow spinning technique using PHB/Chloroform solution with different concentrations such as; 8%, 10% and 12% (w/v), different air pressure (P) (120,140,160 and 200kPa) and different solution injection rate (β) (110, 135 and 150 μL/min). Evaluating scanning electron microscopy (SEM) images of PHB membranes it can observed that the diameter of the fibers increases with increasing concentration when air pressure and injection rate were kept constant. Fibers morphology is most affected by concentration. The mean diameter of these fibers obtained were in the range of 0.5 and 1.7 μm. DSC curves showed a displacement of melting temperature peak on second heating in comparison to the first heating peak due to PHB degradation. PHB membranes melting temperature decrease when solution concentration increases. Fibrous membranes cristallinity degree lightly increases when the concentration decrease, but there is no changing in the cristaline structure. All the analyzed factors affect porosity, however the concentration is the most important one. Porosity is also a good indicative of the diffusion of glucose though the membrane, although it is not determinant since it is not possible to conclude if exists interconectivity between pores. When air pressure and the solution injection rate were kept constant and concentration was increased, porosity was higher and diffusion coefficient was higher as well due to the increasing in fibers diameter. The higher permeability observed... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:25:33Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-04-24Bitstream added on 2014-06-13T20:53:35Z : No. of bitstreams: 1 souza_ga_me_ilha_parcial.pdf: 96782 bytes, checksum: 4d7a7af15085fcead1d5b2419aabde98 (MD5) Bitstreams deleted on 2015-05-28T14:25:00Z: souza_ga_me_ilha_parcial.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2015-05-28T14:26:07Z : No. of bitstreams: 1 000711592.pdf: 2613590 bytes, checksum: b3a73de4987564095d129f875271f94c (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Neste trabalho é apresentada a fabricação de um filme fino supercondutor, na forma de uma trilha supercondutora. A trilha é obtida por impressão direta do layout da trilha sobre um substrato de Si, utilizando uma impressora, do tipo jato de tinta. A solução precursora do filme é utilizada como tinta e é ejetada sobre o substrato, assumindo a forma criada no layout. Este processo de fabricação foi criado com o intuito de aplicar uma técnica de fabricação simples e barata (baixo custo) visando a obtenção de um trilha com excelente qualidade a um custo reduzido. As caracterizações morfológicas e estruturais foram realizadas para identificar e analisar o processo de impressão direta. O comportamento supercondutor do material foi verificado através da curva de R x T, em que foi obtida uma Tc de 81K, para a trilha impressa. O transporte de corrente da trilha impressa pela curva de I x V foi de 9,68 A/cm2 na temperatura de 78K / In this work is presented the fabrication of a thin film in the form of a trail for the copper oxide superconductor of BSCCO system. The trail was produced by directly print of the layout on a Si substrate. For this a inkjet printer was used. The precursor solution was used as ink and was ejected into the substrate in such a way to design the previous layout. This manufacturing process was created in order to obtain a trail with good quality at a reduced cost (low cost) by using a simple technique. The morphological and structural characterizations were carried out to identify and analyze the process of direct printing. The superconducting behavior of the material was verified by measurements of R x T from which was obtained a Tc of 81 K. The critical current density of the material was obtained from a V x I curve which value was 9,68 A/cm2 at a temperature of 78K

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:11Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-04-08Bitstream added on 2014-06-13T21:03:33Z : No. of bitstreams: 1 sequinel_t_dr_araiq_parcial.pdf: 132170 bytes, checksum: 98986e68f852283c761f7bb3620ce5ab (MD5) Bitstreams deleted on 2015-04-13T18:26:24Z: sequinel_t_dr_araiq_parcial.pdf,Bitstream added on 2015-04-13T18:27:05Z : No. of bitstreams: 1 000719073.pdf: 1792667 bytes, checksum: 2646ab12208285296d9670a2fea37605 (MD5) / Este trabalho consistiu na síntese do titanato de cálcio e cobre (CCTO) a partir do método dos precursores poliméricos (método Pechini). Em seguida o material foi depositado na forma de filmes finos através de dois métodos (spin coating e elevada pressão) sobre substrato de silício/LaNiO3. O método de deposições de solução química pelo spin coating foi utilizado para deposição de 10 camadas, variando as temperaturas de calcinação em 500, 600 e 700 °C. Para o método de deposição por elevada pressão partiu dos pós de CCTO na fase cristalina, obtido pela calcinação da resina Pechini. Neste método o sistema pó de CCTO/substrato foi tratado a 340 °C por 32 horas usando 2 MPa de pressão em ar. Para identificar a menor temperatura de cristalização de CCTO, quando os filmes foram tratados por pressão durante um determinado tempo, utilizou-se das técnicas de caracterização de difração de raios X e de microscopia eletrônica de varredura. Os filmes obtidos e tratados por pressão apresentaram-se mais densos e homogêneos em relação aos filmes via spin coating. Quando investigadas as propriedades óticas de fotoluminescência observou-se a desordem dos clusters TiO5 após tratamento a pressão. Nas caracterizações elétricas e dielétricas ficou evidente a influência da pressão no deslocamento dos clusters TiO6, levando a troca de cargas com o cluster TiO5 . Nesta análise percebeu-se o surgimentos de polarons entre as vacâncias de oxigênio e os elétrons desemparelhados do Cu’Cu, o que resultou no aumento da permissividade dielétrica para o filme Si/LNO/CCTO / This project consists in the calcium and copper titanate (CCTO) synthesis by chemistry method (Pechini’s method). After that, physical and chemical deposition methods were used to obtain CCTO thin films on Si/LNO substrate. CCTO chemical route (Pechini’s method) used spin coating to deposit 10 layers and, different thermal annealing at 500, 600 and 700 °C was evaluated. In the other hand, physical deposition used the CCTO powder, and the CCTO/substrate system had treatment at 340 °C for 32 hours and 2 MPa of pressure in air. Both films obtained by chemical and physical methods were characterized by XRD and FEG-SEM. Pressure treatment decreases the CCTO chemical film crystallization temperature to 500 °C, showing more dense and homogeneous films too. Photoluminescence analysis reveals a higher emission signal at intense green light to pressure films, leading to disorder the TiO5 cluster. Electric measurement confirms the TiO6 clusters displacement from pressure treatment, leading the charge transfers to TiO5 clusters, favoring the polaron origins between the oxygen vacancies and unpaired electrons from the Cu´Cu, increasing the dielectric constant to the Si/LNO/CCTO thin films

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:11Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-04-23Bitstream added on 2014-06-13T19:02:33Z : No. of bitstreams: 1 amseijunior_nl_dr_araiq.pdf: 2043900 bytes, checksum: 2eb0e39bb304f05720207a8361c58914 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Neste trabalho, filmes finos de SrBi2(Ta1-xNbx)2O9 (SBTN) puros e modificados com tungstênio foram preparados através do método dos precursores poliméricos. Os reagentes básicos utilizados na preparação foram: complexo amoniacal de nióbio, carbonato de estrôncio, óxido de bismuto, etóxido de tântalo e óxido de tunstênio. O ácido cítrico foi utilizado como agente complexante e o etilenoglicol e etilenodiamina como agente polimerizante. Os filmes foram depositados sobre substrato de Pt/Ti/SiO2/Si(100). As propriedades estruturais e microestruturais foram avaliadas por difratometria de raios-X (DRX), microscopia de força atômica (MFA) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Loops de histerese foram obtidos para avaliar as propriedades ferroelétricas. As propriedades dielétricas foram determinadas através das medidas de capacitância em função da frequência. DRX dos pós de SBTN mostraram que a fase perovisquita forma a uma temperatura acima de 600 ?C e que abaixo desta temperatura existe uma fase secundária tipo fluorita. O refinamento pelo método de Rietveld indicou uma estrutura ortorrômbica com grupo espacial 2A1ma. Os filmes cristalizados segundo a rota de cristalização intermediária amorfa mostrou-se mais promissora aos obtidos pela rota de cristalização intermediária cristalina. A razão Ta/Nb foi avaliada no sistema SBTN onde foi observado grãos menores com adição de tântalo. Os filmes multicamadas apresentaram uma microstrutura densa, livres de trincas e com tamanho médio de grãos da ordem de 100 nm. A adição de tungstênio no sistema SBTN melhorou as propriedades ferroelétricas. Filmes mofidicados com 2,0 mol% de tungstênio mostrou polarização remanescente e campo coercitivo de 8,0 ?C/cm2 e 165 kV/cm, respectivamente e constante dielétrica e fator de dissipação de 114 e 0,03, respectivamente. / In this work, pure and tungsten doped SrBi2(Ta1-xNbx)2O9 (SBTN) thin films and powders were synthesized by the polymeric precursor method. Niobium ammonium complex, strontium carbonate, tantalum ethoxide, tungsten oxide and bismuth oxide were used as cation sources. Citric acid was used as complexing agent and ethylene glycol and ethylenediamine as polymerization agent. The films were deposited successfully on Pt/Ti/SiO2/Si(100) substrates by spin-coating technique. The structural and microstructural properties of the films were characterized by X-Ray Diffraction (XRD), Atomic Force Microscopy (AFM) and Scanning Electronic Microscopy (SEM) techniques. Histeresis loops were obtained to evaluate the ferroelectric properties. The dielectric properties were evaluated by capacitance analyses as function of frequency. XRD analysis of the SBTN powders showed that perovskite phase forms at temperature as low as 600 ?C through an intermediate fluorite phase. Rietveld refinement indicated an orthorhombic structure with 2A1ma space group. the films crystallized by intermediate amorphous route is more promising than intermediate crystalline route. Ta/Nb ratio were evaluated in the SBTN thin films and showed decrease of grain size when tantalum was added. The multilayered films presented a dense and crack free with spherical grains around 100 nm. Tungsten addition in the SBTN system improved the ferroelectric properties. 2.0 mol% in W6+ in the SBTN thin film showed remanent polarization and coercive field values of 8.0 ?C/cm2 and 165 kV/cm, respectively and dielectric constant and dissipation factor values of 114 and 0.030, respectively. Tungsten doped SBTN thin films were annealing at 700 ?C in oxygen atmosphere to improve the ferroelectric properties. The films showed good ferroelectric and dielectric properties. The remanent polarization and coercive field values of 8.2?C/cm2 and 85 kV/cm, respectively, were found for the 2.0 %mol tungsten doped SBTN film

Orientador: Prof. Dr. Kleber Daum Machado / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Exatas, Curso de Pós-Graduação em Física. Defesa: Curitiba, 27/02/2015 / Inclui referências : f. 71-77 / Resumo: O presente trabalho consiste em produzir e caracterizar ligas calcogênicas amorfas de GaSe9, tanto na forma de p. quanto como filme-fino. A técnica utilizada para produção da liga na forma de pó foi a Moagem Mecânica, e com os pós prontos foi utilizada a técnica de evaporação térmica para sintetização dos filmes finos. Para caracterização das propriedades físicas dos pós foram utilizadas as técnicas de EXAFS, XRD, DSC, medidas de difusividade térmica em OPC. Por meio de medidas EXAFS, para diferentes valores de temperatura, foi possível obter características estruturais como distâncias interatômicas médias, números médios de coordenação, desordens estrutural e térmica, assimetria das funções de distribuição de pares e as temperaturas de Einstein e Debye. Por EXAFS também foi possível verificar a existência de ligação química entre Ga e Se, e confirmar o caráter amorfo da estrutura deste material. A técnica de XRD forneceu informações estruturais complementares, obtendo o fator de estrutura da liga. Pela análise dos dados de DSC as energias de ativação de transição vítrea e cristalização foram obtidas, sendo esta última obtida pelos métodos de Kissinger e Afify, a ordem de reação e capacidade térmica do material também foram determinadas. Pelo efeito fotoacústico foram feitas medidas de difusividade térmica, obtendo os coeficientes de expansão e difusividade térmica. Para filmes-finos as técnicas de caracterização utilizadas foram: XPS, Espectroscopias de transmitância e absorbância, e medidas elétricas tipo I x V e I x t. Por XPS a energia de banda de valência foi obtida, além de ser possível verificar que ocorrem ligações químicas entre Ga e Se. A espectroscopia de transmitância forneceu informações acerca dos parâmetros óticos do filme, tais como coeficiente de absorção, índice de refração, e coeficiente de extinção. Além de obter o gap .tico do material. Com a informação da energia de banda de valência e gap do material foi possível determinar a energia da banda de condução. Por espectroscopia de absorção nos dispositivos ITO/GaSe9, ITO/P3HT and ITO/P3HT/GaSe9, foi possível observar que o dispositivo ITO/P3HT/GaSe9 apresenta maior faixa de energia na região de absorção. Medidas elétricas realizadas a dois terminais foram feitas nos dispositivos ITO/GaSe9/Al, ITO/P3HT/A1 and ITO/P3HT/GaSe9/Al, obtendo o comportamento elétrico destes no escuro e no claro. Dadas as características observadas, para dispositivo fotodetetor ITO/P3HT/GaSe9/Al, foi também estudado o comportamento elétrico deste, em função da intensidade luminosa. PALAVRAS CHAVE: Amorfo, Ligas Semicondutoras, DR.X, EXAFS, XPS, DSC, Fotoacústica, Fotodetector, Dispositivo Híbrido. / Abstract: The present research work consists 011 production and characterization ofamorphous chalcogenics GaSe9 alloys, either as powder or as for thin-film. The technique used to prepare the alloy as powder was Mechanic Alloyng. The powder as milled was used the thermal sublimation to synthesize the thin-films. For the characterization of the physical properties of the powders, the techniques used were: XRD, EXAFS, DSC and Photoacoustic Effect. Through EXAFS measurements, for different values of temperature, it was possible to obtain strutural characteristics such as average coordination number and interatomic distance, structural and thermal disorder, asymmetry of partial distribuction functions, and Einstein and Debye temperatures. Athwart EXAFS it was also possible to verify the existence of chemical bonds between Ga and Se, and to confirm the amorphous species of this material. The XRD technique complemented structural information, obtaining the structural factor of the alloy. Throught DSC data analysis the activation energies for crystallization and glass transition were determined. The crystallization activation energies were calculated applying Kissinger and Afify methods and the reaction order and thermal capacity of the material were determined. By the photoacoustic effect, the thei'mal difusivity was determined, and also the thermal expansion, and thermal difusivity coefficients were obtained. For the thin films, the characterization techniques used were: XPS, Transmitance and Absorbance Spectroscopies, and electrical measurements of I x V and I x t. For XPS measurements the valence band energy of the film was determined, and was also possible to verify chemical bonds between Ga and Se. Transmitance spectroscopy dada provided informations over the optical parameter of the films such as absorption coeficient, index refraction and extinction coeficient. Among that, the optical gap of the material was also determined. By both information, valence band energy and gap energy, it was possible to obtain the conduction band energy of the material. Throught absorbance spectroscopy over the devices ITO/GaSe9, ITO/P3HT and ITO/P3HT/GaSe9 it was possible verify that ITO/P3HT/GaSe9 presents the largest range in energy of absorption region. Electrical measurements performed by two electrods were made at the devices ITO/GaSe9/Al, ITO/P3HT/A1 and ITO/P3HT/GaSe9/Al, observing the electrical behavior in dark and over light of the devices. Due to the observed characteristics, for the photodeteetor device ITO/P3HT/GaSe9/Al, it was also studied its electrical behavior as a function of the light intensity. KEYWORDS: Amorphous, Semiconductor Alloys, XRD, EXAFS, XPS. DSC, Photoacoustic, Photodetector, Hybrid device.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:35:08Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-09-11Bitstream added on 2014-06-13T20:06:34Z : No. of bitstreams: 1 alencar_mas_dr_araiq.pdf: 4202119 bytes, checksum: 35fa6bb33ce6843d922c597e61ac48c8 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Os vidros calcogenetos a base de telúrio vem despertando grande interesse acadêmico e tecnológico devido às suas versáteis propriedades ópticas, elétricas e físico-químicas, permitindo a sua aplicação em várias áreas da fotônica. Este trabalho descreve o estudo cinético de cristalização e dos fenômenos fotoinduzidos no sistema vítreo Ga-Ge-Te. Duas composições, Ga20Ge10Te70 (GGT7) e Ga10Ge10Te80 (GGT10), tiveram sua cinética de cristalização estudadas, nos vidros com tamanho de partículas de 53<x>45 μm e em monolito, analisando-se a fração cristalizada. Foi possível calcular a energia de ativação pelos métodos de Kissinger, Ozawa, e Augis e Benett e o expoente de Avrami, que fornece informações dos processos de nucleação e crescimento de cristais para ambas as composições. Os dados obtidos mostram que estas composições apresentaram altos valores de energia de ativação, característica interessante em aplicações onde a estabilidade da fase amorfa seja requerida. Na segunda parte do trabalho foram produzidos filmes finos por “Electron Beam Physical Vapor Deposition” utilizando as composições vítreas GGT7 e GGT10. Os efeitos fotoinduzidos foram avaliados nos filmes, onde as amostras foram irradiadas no comprimento de onda de 488 nm usando um laser contínuo (CW) de argônio, variando-se a potência de irradiação e o tempo de exposição. Nesse caso, foram observados a fotocristalização, onde a presença da fase de Te hexagonal foi observada por espalhamento Raman e Difração de Raios X. Esses efeitos mostraram-se reversíveis com o tratamento térmico das amostras em temperaturas próximas de sua temperatura de transição vítrea (Tg) / Chalcogenide glasses base of tellurium is attracting great academic and technological interest due to their versatile optical properties, electrical and physical and chemical properties, allowing use in several areas of photonics. This thesis presents the study of crystallization kinetics and photoinduced phenomena in glass system Ge-Te-Ga. The compositions Ga20Ge10Te70 (GGT7) and Ga10Ge10Te80 (GGT10) were carried out study the crystallization induced by thermal treatments performed on glasses with particle size of 53 < x > 45 μm and a piece are analyzing the fraction crystallized. This analysis relies on the crystallization peaks, obtained with the Differential Scanning Calorimetry (DSC) technique. The curves of the crystallized fraction and decreased crystallization time with increasing heating rate. The calculation of the crystallized fraction was realized, first, by considering the 0peaks of crystallization. The activation energy from Kissinger, Ozawa, and Mahadevan Augis and Benett method was obtained and Avrami exponent, which provides information on the processes of nucleation and crystal growth for both compositions. The data showed high values of activation energy, interesting feature in applications where stability of the amorphous phase is required. In the second part of the work were produced thin films by Electron Beam Physical Vapor Deposition, using the vitreous compositions GGT7 and GGT10. The effects were evaluated in the photoinduced films, where the samples were irradiated by wavelength of 488 nm using a continuous Argon laser (CW), varying the power of irradiation and exposure time. The photocrystallization were observed, where the presence of hexagonal Te phase were observed by Raman scattering and X-ray diffraction These effects were shown to be reversible by thermal treatment of the samples at temperatures close to their glass transition temperature (Tg)

Made available in DSpace on 2015-07-13T12:10:16Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-02-27. Added 1 bitstream(s) on 2015-07-13T12:25:31Z : No. of bitstreams: 1 000774014.pdf: 12821095 bytes, checksum: 285ff82ff157f6e1d186ff370d96e92a (MD5) / Este trabalho aborda a deposição de cobalto sobre zinco utilizando a técnica de deslocamento galvânico. Inicialmente foi feito um estudo detalhado do zinco nas diversas condições em que foram depositados os filmes de cobalto. Os filmes de cobalto foram sintetizados em banhos de cloreto e sulfato com e sem glicina em pH 3 e 5 e analisados por SEM, MO, EDXS, XDR e VSM. Durante o processo de deposição foi monitorado o potencial em circuito aberto e adicionalmente foram realizadas medições de espectroscopia de impedância eletroquímica com a finalidade de elucidar os possíveis processos que ocorrem durante a deposição. Os filmes de cobalto obtidos mostram que a adição de glicina resulta numa deposição mais homogênea e sem a formação de produtos secundários como Zn5(OH)8Cl2.2H2O e Zn4(SO4)(OH)6.4H2O. A adição da glicina ainda revela uma maior evolução de hidrogênio no sistema, possivelmente relacionada à desprotonação do íon glicinato. O estudo eletroquímico do processo de deposição através de medições de potencial em circuito aberto revela maior estabilidade de potencial com a utilização de glicina no banho. O monitoramento da deposição de cobalto utilizando EIS mostra que os íons Co2+ facilitam o processo de dissolução de Zn. Com o aumento da concentração de glicina e do tempo de deposição aumenta os valores de capacitância da dupla camada elétrica e diminui a resistência à transferência de carga, sugerindo que ambas variáveis induzem o crescimento da área do eletrodo. As medidas das propriedades magnéticas mostram uma maior deposição de material metálico magnético em pH 3 em cloreto e sem a utilização de glicina, sendo que com a adição da mesma foi observado maior quantidade de cobalto metálico depositado em pH 5. Já em sulfato observa-se maior deposição de cobalto metálico na presença e ausência de glicina ambos em pH 5. / This work comprises the cobalt deposition onto zinc by using the galvanic displacement technique. The cobalt films were prepared from chloride and sulfate baths with and without glycine, and at pH 3 and 5. The deposits were characterized by: SEM, OM, EDXS, XRD and VSM. During the deposition process, it was monitored the open circuit potential and subsequently were conducted electrochemical impedance spectroscopy (EIS) measurements in order to elucidate the possible processes that may occur during the galvanic deposition. The results showed that the glycine addition leads to a more homogeneous deposition and no byproducts, such as Zn5(OH)8Cl2.2H2O and Zn4(SO4)(OH)6.4H2O, are formed. Furthermore, the glycine addition to the bath revealed a higher hydrogen evolution during the deposition process, possibly related to the deprotonation of glycinate ion. The electrochemical study of the galvanic displacement process by measuring the open circuit potential revealed a higher potential stability when glycine was employed in the bath. The monitoring of cobalt deposition by EIS showed that the Co2+ ions facilitate the process of Zn dissolution. By increasing the glycine concentration and the deposition time, the capacitance values, related to the double electric layer, increase and the charge transfer resistance decreases, suggesting that both parameters induce an increase in the electrode area. The magnetic properties of the Co deposits, extracted from the VSM measurements, exhibited the highest saturation magnetization for the deposit obtained from chloride bath at pH 3 without the glycine addition, indicating the presence of a higher amount of metallic Co in this condition. In the case of the sulfate bath, the highest saturation magnetization was reached for the deposits obtained at pH 5 in the presence of glycine.

Made available in DSpace on 2015-08-20T17:10:17Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-05-29. Added 1 bitstream(s) on 2015-08-20T17:25:37Z : No. of bitstreams: 1 000844380.pdf: 4954317 bytes, checksum: 89fa1ccaa408a52917f45ce153b3a576 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Neste trabalho foram estudadas a produção e caracterização de filmes finos poliméricos escovas sobre substrato de óxido de indio e estanho (ITO), a fim de se avaliar as propriedades estímulo-responsivas que levam às mudanças estruturais dos filmes. Para a caracterização das superfícies dos filmes foram utilizadas as técnicas de microscopia atômicac de varredura (MEV), energia dispersiva de raio-X (EDX) e microscopia de força atômica (AFM). A influência do pH e da força iônica foram avaliadas pelos métodos eletroquímicos e de ressonância plasmônica de superfície localizada (L-SPR). Os polímeros (Poli(ácido acrílico)-(PAA), Poli(2-vinil piridina)-(P2VP), Poli(2-dimetil amino etil metacrilato) (PDMAEMA) e a mistura de P2VP com PAA foram utilizados na construção dos filmes em escova. Os ensaios eletroquímicos revelaram uma dependência da conformação dos polímeros escovas com a variação da força iônica e pH, sendo que, P2VP e PDMAEMA tiveram melhor resposta em pH ácido, um vez que as cadeias poliméricas estavam estendidas e carregadas positivamente, permitindo a difusão da espécie redox carregada negativamente até a superfície do eletrodo. Contra intuitivamente, o polímero PAA também apresentou uma resposta amperométrica ótima em pH ácido, quando suas cadeias estavam neutras colapsadas sobre a superfície, esse fato curioso foi devido ao fato da espécie redox utilizada nos ensaios ser carregada negativamente, ocorrendo, portanto, repulsão eletrostática na configuração em que o PAA estava com suas cadeias estendidas e carregadas negativamente (pH básico). Os ensaios de L-SPR corroboraram com os obtidos por via eletroquímica. Também foi possível obter o valor da sensibilidade dos eletrodos frente a variação de pH, sendo que o sensor mais sensível foi o de P2VP, para cada unidade de pH o sensor deslocou 11 unidade de comprimento de onda. Foi possível a determinação dos regimes osmótico... / This study describes the production and characterization of polymer brushes thin films build on indium tin oxide substrate (ITO) in order to study the stimuli-responsive properties that lead to structural changes of the films. To characterize the surfaces atomic microscopy, energy dispersive X-ray and atomic force microscopy techniques were used. The influence of pH and ionic strength were evaluated by electrochemical methods and localized surface plasmon resonance (L-SPR). The polymers ply (acrylic acid) - (PAA), poly (2-vinyl pyridine) - (P2VP), poly (2-dimethyl amino ethyl methacrylate) (PDMAEMA) and the mixture P2VP with PAA were used to construct the brush films. Electrochemical tests showed a dependence of the polymer brushes conformation with ionic strengh and pH. P2VP and PDMAEMA had better response at acidic pH, since the polymer chains were extended and positively charged, allowing the diffusion of the negatively charged redox species through the film to the electrode surface. Not intituitively, PAA polymer film also showed a better amperometric response in acid pH, when their chains were collapsed on the surface. This curious response was because the redox species used in the tests were charged negatively, occurring thus electrostatic repulsion between the PAA negatively streched chains (basic pH) and the negatively charged redox specie, thus leading to a major signal in acidic pH where the PAA brushes were neutral. The results obteined by electrochemistry were corroborated usign L-SPR assays. It was also possible to obtain the sensitivity value due to pH variation using L-SPR measurements. P2VP showed the highest sensibility: for each pH unit, 1 unitis wavelength were shifted. It was also determined the range of salt concentration related with the osmotic regime, unconventional osmotic regime and salted regime transitions for each electrode. The electrodes P2VP, PAA, PDMAEMA and P2VP/PAA were applied as glucose biosensor... / FAPESP: 13/12623-2

Made available in DSpace on 2014-11-10T11:09:59Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-02-27Bitstream added on 2014-11-10T11:57:26Z : No. of bitstreams: 1 000774014.pdf: 12821095 bytes, checksum: 285ff82ff157f6e1d186ff370d96e92a (MD5) Bitstreams deleted on 2015-02-04T11:39:29Z: 000774014_20150625.pdf,Bitstream added on 2015-02-04T11:40:14Z : No. of bitstreams: 1 000774014_20150625.pdf: 1019373 bytes, checksum: 653cd9b6f404483574e7bea6de40de53 (MD5) Bitstreams deleted on 2015-04-13T18:26:29Z: 000774014_20150625.pdf,Bitstream added on 2015-04-13T18:27:07Z : No. of bitstreams: 1 000774014_20150625.pdf: 1019373 bytes, checksum: 653cd9b6f404483574e7bea6de40de53 (MD5) / Este trabalho aborda a deposição de cobalto sobre zinco utilizando a técnica de deslocamento galvânico. Inicialmente foi feito um estudo detalhado do zinco nas diversas condições em que foram depositados os filmes de cobalto. Os filmes de cobalto foram sintetizados em banhos de cloreto e sulfato com e sem glicina em pH 3 e 5 e analisados por SEM, MO, EDXS, XDR e VSM. Durante o processo de deposição foi monitorado o potencial em circuito aberto e adicionalmente foram realizadas medições de espectroscopia de impedância eletroquímica com a finalidade de elucidar os possíveis processos que ocorrem durante a deposição. Os filmes de cobalto obtidos mostram que a adição de glicina resulta numa deposição mais homogênea e sem a formação de produtos secundários como Zn5(OH)8Cl2.2H2O e Zn4(SO4)(OH)6.4H2O. A adição da glicina ainda revela uma maior evolução de hidrogênio no sistema, possivelmente relacionada à desprotonação do íon glicinato. O estudo eletroquímico do processo de deposição através de medições de potencial em circuito aberto revela maior estabilidade de potencial com a utilização de glicina no banho. O monitoramento da deposição de cobalto utilizando EIS mostra que os íons Co2+ facilitam o processo de dissolução de Zn. Com o aumento da concentração de glicina e do tempo de deposição aumenta os valores de capacitância da dupla camada elétrica e diminui a resistência à transferência de carga, sugerindo que ambas variáveis induzem o crescimento da área do eletrodo. As medidas das propriedades magnéticas mostram uma maior deposição de material metálico magnético em pH 3 em cloreto e sem a utilização de glicina, sendo que com a adição da mesma foi observado maior quantidade de cobalto metálico depositado em pH 5. Já em sulfato observa-se maior deposição de cobalto metálico na presença e ausência de glicina ambos em pH 5. / This work comprises the cobalt deposition onto zinc by using the galvanic displacement technique. The cobalt films were prepared from chloride and sulfate baths with and without glycine, and at pH 3 and 5. The deposits were characterized by: SEM, OM, EDXS, XRD and VSM. During the deposition process, it was monitored the open circuit potential and subsequently were conducted electrochemical impedance spectroscopy (EIS) measurements in order to elucidate the possible processes that may occur during the galvanic deposition. The results showed that the glycine addition leads to a more homogeneous deposition and no byproducts, such as Zn5(OH)8Cl2.2H2O and Zn4(SO4)(OH)6.4H2O, are formed. Furthermore, the glycine addition to the bath revealed a higher hydrogen evolution during the deposition process, possibly related to the deprotonation of glycinate ion. The electrochemical study of the galvanic displacement process by measuring the open circuit potential revealed a higher potential stability when glycine was employed in the bath. The monitoring of cobalt deposition by EIS showed that the Co2+ ions facilitate the process of Zn dissolution. By increasing the glycine concentration and the deposition time, the capacitance values, related to the double electric layer, increase and the charge transfer resistance decreases, suggesting that both parameters induce an increase in the electrode area. The magnetic properties of the Co deposits, extracted from the VSM measurements, exhibited the highest saturation magnetization for the deposit obtained from chloride bath at pH 3 without the glycine addition, indicating the presence of a higher amount of metallic Co in this condition. In the case of the sulfate bath, the highest saturation magnetization was reached for the deposits obtained at pH 5 in the presence of glycine.

Made available in DSpace on 2015-03-03T11:52:23Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-07-16Bitstream added on 2015-03-03T12:07:24Z : No. of bitstreams: 1 000806683.pdf: 1193891 bytes, checksum: 1226deee936f356b44515bf10a7e5739 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Filme finos de AZO foram sintetizados sobre substratos de vidro utilizando um alvo de Zn-Al (5% at Al) com 99,999% de pureza através da técnica RF magnetron sputtering reativo a temperatura ambiente. As propriedades estruturais, elétricas, ópticas e morfológicas foram investigadas em função da variação da pressão de argônio no intervalo de 10 a 50 mTorr. As análises de DXR revelaram que os filmes obtidos são policristalinos come estrutura hexagonal wurtzita e orientação preferencial no plano (002). Além disso, mostrou que o aumento da pressão, reduziu os valores tensão e ocasionou o aumento da presença de vazios entre os grãos. Para todos os filmes finos obtidos as medidas de transmitância óptica apresentaram valores acima de 80% na região visível do espectro entre 500-700 nm. Já os valores de gap óptico decresceram de 3,68 para 3,55 eV com o aumento da pressão. O filme sintetizado a 10 mTorr apresentou os melhores resultados em termos de densidade de portadores e mobilidade elétrica, sendo os valores 2,68 x 10 cm-3/Vs, respectivamente / Aluminum zinc oxide (AZO) thin films were synthesized on glass substrates by radiofrequency (RF) magnetron sputtering of a Zn-Al (5at% Al) target of 99.999% purity at ambient temperature. The structural, electrical, optical and morphological properties of the films were investigated as a function of the argon pressure, which was varied from 10 to 50 mTorr. X-ray diffraction (XRD) analyses revealed that the films obtained are polycrystalline with a hexagonal wurtzite structure with a preferential orientation in the (002) plane. In addition, it was show than an increase in pressure reduced the tension and produced an increase in the inter-grain spaces. For all of the films produced optical transmission was above 80% in the visible region (wavelength between 500 nm and 700 nm). As the system pressure was increased the optical gap fell from 3.68 to 3.55 eV. The film synthesized at 10 mTorr presented the best results in terms of the carrier density and electrical mobility, which were 2.68 x 10 cm-3 and 3.0 cm2/Vs, respectively