Made available in DSpace on 2016-06-02T19:11:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2130.pdf: 6968456 bytes, checksum: 505fdf9c92f4d73ed148ba801ec77c8d (MD5) Previous issue date: 2008-09-08 / Universidade Federal de Sao Carlos / Aluminum alloys having a particle dispersion in nanometric scale, which present elevated values of mechanical strength at both ambient and high temperatures have been studied for some time. These alloys are known for presenting icosahedral particles embedded in an α-Al matrix and they are called nanoquasicrystalline alloys, having large thermal stability as their major characteristic. The present work aims to evaluate the mechanical properties and the possibility of formation of quasicrystalline phases in an Al92Fe3Cr2Mn3 rapidly solidified to produce bulk samples. The alloy was characterized by scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffraction (DRX) and differential scanning calorimetry (DSC). The mechanical properties were evaluated by compression tests at ambient and high temperatures and also by microhardness tests. The results showed refined microstructure and possibility of presence of quasicrystalline phase. Elevated mechanical strength was observed for the alloy even in temperatures up to 300°C, always associated with good plasticity in compression. / Ligas de alumínio (Al) contendo dispersão de partículas em escala nanométrica que apresentam valores elevados de resistência mecânica em temperaturas ambientes e em altas temperaturas já são estudadas há algum tempo. Estas ligas são conhecidas por apresentar partículas icosaedrais embebidas numa matriz de Al-α e são chamadas de ligas nanoquasicristalinas, tendo como característica marcante grande estabilidade térmica. O presente trabalho visou avaliar as propriedades mecânicas e a possibilidade de formação de fases quasicristalinas de uma liga Al92Fe3Cr2Mn3 solidificada rapidamente através da produção de corpos de prova de grande volume. A caracterização da liga foi feita via microscopia eletrônica de varredura (MEV), difração de raios-X (DRX) e calorimetria diferencial de varredura (DSC). As propriedades mecânicas foram avaliadas através de ensaios de compressão em temperatura ambiente e em elevadas temperaturas e através de testes de micro-dureza. Os resultados mostraram microestrutura refinada e possibilidade de presença de quasicristais. Os valores de resistência mecânica apresentados pela liga foram elevados inclusive em temperaturas de 300°C, associados com alta plasticidade em compressão.

Submitted by Regina Correa (rehecorrea@gmail.com) on 2016-10-03T19:56:32Z No. of bitstreams: 1 TeseDKAA.pdf: 3585393 bytes, checksum: b22efa51109ae420eeb90d8f6271f228 (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2016-10-07T13:29:50Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseDKAA.pdf: 3585393 bytes, checksum: b22efa51109ae420eeb90d8f6271f228 (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2016-10-07T13:29:59Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseDKAA.pdf: 3585393 bytes, checksum: b22efa51109ae420eeb90d8f6271f228 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-07T13:35:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseDKAA.pdf: 3585393 bytes, checksum: b22efa51109ae420eeb90d8f6271f228 (MD5) Previous issue date: 2006-12-08 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Synthesis and characterization of Copper Oxide nanostructured by means of hydrothermal assisted by microwaves were studied in this work. The thermal treatment device was set up by using a domestic microwave oven and a hydrothermal chamber, specially adapted as a hydrothermal reactor. The obtained nanostructures of CuO have been characterized by X-ray diffraction (XDR) to determine its crystallinity; by field emission scanning electron microscopy (SEM-FEG) and transmission electron microscopy to characterize the morphology and single crystal nature of nanocrystals formed. The mechanism of nanostructure formed and nanostructure morphology of CuO were studied us a function of processing conditions. For this, the influence of microwave processing, the nature of chemical basis and presence/absence of polyethylene glycol (PEG) as template have been considered during the formation of nanostructured CuO. The chemistry reaction for attaining the nanostructure of CuO was studied using stereochemistry concept and computational quantum chemistry. The results had demonstrated that the formation of copper oxide nanostructure depend on the stereochemistry of the template, on the chemical base for hydrothermal treatment and on the use of microwave heating for hydrothermal synthesis. / Este trabalho ocupa-se da síntese, caracterização e estudo de nanoestruturas de óxido de cobre obtidas por meio de um processamento hidrotermal de microondas, construído a partir de um forno de microondas doméstico, que foi adaptado especialmente para funcionar como um reator hidrotermal. As nanoestruturas obtidas foram caracterizadas por métodos físicos como Difratometia de Raios-X (DRX), Microscopia Eletrônica de Varredura de Alta Resolução (FEG), e Energia Dispersiva de Raios-X (EDX). Além disto, o mecanismo de formação das nanoestruturas e o respectivo controle sobre a morfologia e pureza das nanoestruturas de CuO foram estudados. No trabalho, foi investigada a influência do processamento por microondas, a presença/ausência do polietileno glicol como modelador, e o papel da base química sobre a morfologia e microestrutura do material formado. A química da reação de obtenção das nanoestruturas foi estudada usando fundamentos estereoquímicos e cálculos mecânico-quânticos. Os resultados demonstraram que a formação das nanoestruturas de óxido de cobre é dependente da estereoquímica do “template” orientador, da base química usada e da natureza e tempo de processamento hidrotermal.

Submitted by PEDRO HENRIQUE SUMAN null (phsuman@yahoo.com.br) on 2016-10-01T00:34:00Z No. of bitstreams: 1 Tese_Pedro_Final_novo.pdf: 17387364 bytes, checksum: 4749ea76239f897a32a707ec991707c0 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Paula Grisoto (grisotoana@reitoria.unesp.br) on 2016-10-04T17:39:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 suman_ph_dr_araiq.pdf: 17387364 bytes, checksum: 4749ea76239f897a32a707ec991707c0 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-04T17:39:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 suman_ph_dr_araiq.pdf: 17387364 bytes, checksum: 4749ea76239f897a32a707ec991707c0 (MD5) Previous issue date: 2016-06-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Neste trabalho, as propriedades sensoras de gás de nanoestruturas de óxido de estanho puras (SnO2) e híbridas (SnO2-Pt, SnO2-CuO e SnO2-CuO-Pt) foram estudadas na presença de diferentes gases. Os materiais foram sintetizados pelo método de electrospinning seguido por tratamento térmico e, posteriormente, foram caracterizados por termogravimetria (TG), difração de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura com emissão por campo (MEV-FEG), microscopia eletrônica de transmissão (MET), espectroscopia por dispersão em energia de raios X (EDS), microscopia de força atômica (AFM) e área de superfície específica e porosidade (BET). O foco principal do trabalho foi analisar a resposta dos materiais sintetizados como sensores de gás para a detecção de gases tóxicos e inflamáveis em baixas concentrações e em uma temperatura de operação de 300 °C. Os resultados obtidos a partir das caracterizações estruturais e morfológicas mostraram que o método de electrospinning permite a obtenção de materiais unidimensionais (1D) policristalinos com elevada homogeneidade morfológica e pureza cristalina. Além disso, os elementos químicos presentes nas estruturas de cada material sintetizado foram mapeados e identificados, onde verificou-se que todos os elementos estão homogeneamente distribuídos ao longo da estrutura das fibras. As características superficiais dos materiais, tais como rugosidade e porosidade também foram estudadas e os resultados indicaram que, dependendo da composição química das fibras, estruturas com diferentes níveis de rugosidade e área superficial podem ser obtidas. Medidas elétricas na presença de NO2, CO, H2, e CH4 mostraram que todos os materiais exibem comportamento de semicondutor do tipo-n e resposta sensora dependente da concentração do gás analito. As fibras de SnO2 e SnO2-Pt exibiram maior resposta sensora para a detecção de NO2 enquanto as fibras de SnO2-CuO e SnO2-CuO-Pt tiveram maior resposta na presença de H2, além de elevada seletividade para H2 em relação ao CH4. Em geral, os resultados obtidos mostram que os materiais produzidos são bastante promissores e têm grande potencial para serem estudados detalhadamente como sensores de gás. / In this work, the gas sensing properties of pure (SnO2) and hybrid (SnO2-Pt, SnO2-CuO and SnO2-CuO-Pt) tin oxide nanostructures were studied in the presence of different analyte gases. Materials were synthesized by electrospinning method followed by thermal treatment and subsequently characterized by thermogravimetry (TG), X-ray diffraction (XRD), field-emission scanning electron microscopy (FE-SEM), transmission electron microscopy (TEM), energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS), atomic force microscopy (AFM) and specific surface area and porosity (BET). The main focus of the work was to analyze the gas sensor response of the synthesized materials for the detection of toxic and flammable gases in low concentrations at 300 °C. The results from the morphological and structural characterizations by XRD, SEM and TEM showed the electrospinning method allows obtaining polycrystalline 1D materials with high morphological homogeneity and crystalline purity. Furthermore, the chemical elements present in the structures of each synthesized material and it was found that all elements are homogeneously distributed throughout the fiber structures. The surface characteristics of materials, such as roughness and porosity were also studied and the results indicated that depending on the chemical composition of the fibers, structures with different levels of roughness and surface area can be obtained. Electrical measurements in the presence of NO2, H2, CO and CH4 were performed in order to verify the gas sensor properties of the nanostructures, and results showed that all materials exhibit n-type semiconducting behavior and the sensor response to be dependent on the analyte gas concentration. The SnO2 and SnO2-Pt fibers showed higher sensor response to NO2 detection while SnO2-CuO and SnO2-CuO-Pt fibers presented greater sensitivity for H2 as well as high selectivity to H2 compared to CH4. In general, the results showed that the produced materials are very promising and have high potential to be studied in detail as gas sensors materials. / FAPESP: 2012/11139-7

Made available in DSpace on 2016-12-08T17:19:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 00Dissertacao_Ricardo.pdf: 90863 bytes, checksum: 1aca1721eadf252d5e0ad6faddc68cd5 (MD5) Previous issue date: 2007-07-11 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The nanotechnology can be understood as the term used to describe the creation, manipulation and exploration of materials in nanometric scale. This Science is used for study nanostructured materials, constituted of atoms, molecules and/or particles. Brazil comes detaching some areas development some nanotechnology products, for applications in chemical analyses, medical and odontologic treatments and in the development of nanoparticles, nanotube, nanowires and cristalografic analysis. The nanoestructured powder-ceramic synthesis calcium phosphate and materials nanocomposites are promising in surgical applications medical-odontologics in the setting of prothesis, wedding bone, in coverings for the implantations, the stabilization of implantations and as matrical element in the reconstitution of the bone structure. This work had as objective the characterization of powder nanoestructured calcium phosphate and nanocomposite calcium phosphate/SiO2n, in the percentile nanometric silicom compositions (SiO2n) of 5%, 10% and 15% in volume; through the techniques of scanning electron microscopy, X-ray diffractometry and the method of numerical simulation were used for determination of surface area nanopowder. The studies using the method of numerical simulation had been carried through on the ones powder nanoestructured gotten of the calcination 9000C/2h. This method can be an innovative methodology, in the determination of surface area nanoparticles, since, the results obted in this work if approach to the values found for BET. The gotten results of these studies, had evidenced the presence for powder nanoestructured phase b-calcium phosphate calcinations 9000C/2h, b and a - calcium phosphate ones powder thermal treatment 1300ºC/2h. The morphology of the bone matrix calcium phosphate, gotten of the drying in rotoevaporador, is formed by nanoparticles agglomerated with average size 20nm. For the ones powder gotten nanocomposites the drying it observed type of morphology the same, more the presence of nanopartículas of SiO2n. For the powder gotten of the calcination and the thermal treatment, it was evidenced to have modification of the morphology of particles, being observed the germination and growth of the average diameter of nanopartículas in function of the temperature. The method of numerical simulation, allowed to identify the surface of average area of nanopartilces for the powder nanoestrutured gotten the calcination. A preliminary study of citotoxidade and the cellular viability was also become fullfilled, on the powder nanoestrutured gotten of the calcination and the thermal treatment. The gotten results of this study are entertainers and the values of the index of cellular viability had on average presented up 80% for all the nanoestrutured compositions of powder from in the tests of 24h, 48h and 72h. / A nanotecnologia pode ser entendida como sendo o termo utilizado para descrever a criação, manipulação e exploração de materiais em escala nanométrica. Esta Ciência é utilizada para investigação de materiais nanoestruturados, constituídos por átomos, moléculas e/ou partículas. O Brasil vem se destacando em algumas áreas de desenvolvimento de alguns produtos nanotecnológicos, destes se destacam os produtos utilizados em aplicações de análises químicas, tratamentos médicos e odontológicos, o desenvolvimento de nanopartículas, nanotubos, nanofios e análises cristalográficas. A síntese e caracterização de pós biocerâmicos nanoestruturados de fosfato de cálcio e nanocompósitos é um método promissor de produção de pós biocerâmicos com características morfológicas, de superfície de área e da microporosidadeade favoráveis para uso em aplicações cirúrgicas médico-odontológicas, na fixação de próteses, enchimento ósseo, em revestimentos de implantes, na estabilização de implantes e como elemento matricial na reconstituição da estrutura óssea. Este trabalho teve como objetivo a caracterização de pós nanoestruturados de fosfato de cálcio e nanocompósito fosfato de cálcio/SiO2n, nas composições percentuais de sílica nanométrica (SiO2n) de 5%, 10% e 15% em volume; através das técnicas de microsopcopia eletrônica de varredura, difratometria de raios-X e o método de simulação numérica foi utilizado para determinação da superfície de área das nanopartículas. Os estudos utilizando o método de simulação numérica foram realizados sobre os pós nanoestruturados obtidos da calcinação a 9000C/2h. Este método pode ser uma metodologia inovadora, na determinação de superfície de área de nanopartículas, visto que, os resultados obidos neste trabalho se aproximam dos valores encontrados por BET. Os resultados obtidos destes estudos, evidenciaram a presença da fase fosfato de cálcio-b para os pós nanoestruturados obtidos da calcinação a 900ºC/2h e as fases fosfato de cálcio a e b, para os pós obtidos do tratamento térmico a 1300ºC/2h. A morfologia da matriz óssea de fosfato de cálcio, obtida da secagem em rotoevaporador, é formada por nanopartículas aglomeradas com tamanho médio inferior a 20nm. Para os pós nanocompósitos obtidos da secagem observou o mesmo tipo de morfologia, mais a presença das nanopartículas de SiO2n. Para os pós obtidos da calcinação e do tratamento térmico, constatou-se haver modificação da morfologia das partículas, observando a germinação e crescimento do diâmetro médio das nanopartículas em função da temperatura. O método de simulação numérica, permitiu identificar a superfície de área média das nanopartículas para os pós nanoestruturados obtidos da calcinação. Realizou-se também um estudo preliminar de citotoxidade e da viabilidade celular, sobre os pós nanoestruturados obtidos da calcinação e do tratamento térmico. Os resultados obtidos deste estudo são animadores e os valores do índice de viabilidade celular apresentaram-se em média superior a 80% para todas as composições de pós nanoestruturados a partir de nos testes de 24h, 48h e 72h.

Made available in DSpace on 2015-05-14T12:14:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.PDF: 1477225 bytes, checksum: b58b2d65df7708c6e4437db3a0167e5a (MD5) Previous issue date: 2010-02-24 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / In this work we studied the quantum dynamics of particles in a non-euclidian space. First, we studied the dynamics of a particle in a space with a linear topological defect, by confinement potential which mimics different mesoscopic systems [1, 2, 3]. By the effective mass approach [4, 5], one can apply our results to semiconductor nanostructures. Second, we studied the quantum dynamics of a particle, also in the effective mass approach, for the confinement in a spherical space. The confinement potential presented is alike the one in reference [7], but now fitted to a surface with positive curvature. We studied the dynamics for the spherical space in two situations: with and without including a topological defect. Third, we studied, both relativistic and non-relativistic, for a space with a density of defects. Some results from this thesis were published in references [8, 9]. / Neste trabalho estudamos a dinâmica de partículas em um espaço não-euclidiano. Inicialmente, estudamos a dinâmica de uma partícula em um espaço com um defeito topológico linear, para um confinamento através de um potencial que consegue modelar diferentes sistemas mesoscópicos [1, 2, 3]. Através da abordagem de massa efetiva [4, 5], pode-se aplicar nossos resultados a nanoestruturas semicondutoras. Em um segundo momento, estudamos a dinâmica quântica de uma partícula, também na abordagem de massa efetiva, para o confinamento em um espaço esférico. O potencial confinante tratado é similar ao da referência [7], só que agora ajustado para uma superfície de curvatura positiva. Estudamos a dinâmica para o espaço esférico em duas situações: com e sem a inserção de um defeito topológico. Em um terceiro momento, estudamos a dinâmica, tanto relativística quanto não relativística, para um espaço com uma densidade de defeitos. Parte dos resultados desta tese foram publicados nas referências [8, 9].

Orientador: Vicente Lopes Júnior / Co-orientador: Marcelo Ornaghi Orlandi / Banca: Michael John Brennan / Banca: Carlos de Marqui Junior / Resumo: Com o objetivo de assegurar a integridade estrutural de estruturas aeronáuticas, diversas técnicas de monitoramento da integridade estrutural têm sido estudadas. Uma das técnicas mais recentes é a utilização de sensores contínuos, constituídos de filmes delgados de nanocompósitos. A vantagem em se utilizar estes materiais é a possibilidade de se aplicar tais sensores em superfícies complexas, cobrindo uma grande área e utilizando poucos terminais de aquisição. Este tipo de material permite o controle das suas características mecânicas e elétricas, possibilitando a criação de um sensor customizado para cada situação. O nanocompósito mais encontrado na literatura para fins de detecção de falhas é o compósito de nanotubos de carbono (CNT), sendo que a matriz utilizada varia de acordo com cada caso. Este trabalho propõe a utilização de materiais alternativos como os nanofios de ITO (Indium tin oxide ou óxido de índio dopado com estanho) inseridos em matriz de PMMA (polimetil- metacrilato) para o revestimento da superfície a ser monitorada. Afim de verificar a efetividade destes sensores, diversos testes foram propostos. Estes testes consistem em monitorar o comportamento dos nancompósitos quando afetados por algum tipo de dano, os quais podem ser uma adição de massa, excesso de cargas tensoras ou uma trinca. Para isto, o intuito é medir as resistências elétricas entre dois pontos e verificar a influência do dano no valor medido. Em geral as resistências obtidas variaram entre 1kΩ e 10kΩ, sendo que com o aparecimento do dano, as medições apresentaram variações de mais de 30% tanto no caminho com o dano como nos caminhos em sua proximidade. Testes com o sensor em uma câmara ambiental, com controle de temperatura e umidade, mostraram que o sensor é sensível a altas temperatura e a altas umidades. Quanto à sensibilidade às tensões de tração aplicadas na placa, o sensor só mostrou alterações em sua... / Abstract: With the objective of structural health monitoring (SHM) in aerospace structures, several monitoring techniques have been studied. One of the most recent techniques is based on the use of continuous sensors, made of thin films of nanocomposites. The advantage of using such materials is the possibility to apply them on complex surfaces, covering larger areas and using few acquisition terminals. Moreover, by using the nanocomposites, it is possible to control its mechanical and electrical properties, making it possible to create a customized sensor for each case. The nanocomposite found most commonly in the literature for damage detection are the carbon nanotubes (CNT) composites, while the matrix depends on each case. This work proposes the use of alternative materials such as the ITO (Indium tin oxide) nanowires inserted at PMMA (Poly(methyl methacrylate)) to be used as coatings for the monitored structure. In order to verify the effectiveness of this sensor, several tests were proposed. These tests consists on monitoring the nanocomposite's behavior when affected by some kind of damage, in which can be simulated by a mass addition, excess of load or a crack. The principle for the damage detection is to measure the electrical resistance between two points at the film sensor and verify the variations caused by the damage to these measurements. In general, the obtained resistances varied from 1kΩ to 10kΩ, while with the damage appearance the measurements varied more than 30% at the path with the damage and at the paths nearby. Tests at the environmental chamber, with temperature and humidity control, showed that the sensor is sensitive to high temperatures and humidity levels. Regarding the sensibility to stress applied to the plate, the sensor showed changes at the resistances only when the plate started to deform plastically. The obtained results are promising and indicate that this method is effective for damage detection / Mestre

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Nesta dissertação, apresentamos resultados da análise de um gás de elétrons bidimensional, confinado em um poço quântico parabólico de Ga_(1-x)Al_(x)As com campo magnético aplicado inclinado e intenso. Mostramos uma solução analítica exata para o caso de um gás de elétrons não interagente e provamos que o fator de Landé efetivo g*, que neste caso varia com a posição devido à própria variação da concentração de Al na liga GaAlAs, também contribui com um termo parabólico nas frequências normais, tornando-as dependente do spin. O termo normal do splitting Zeeman aparece, no entanto, com um fator g dado por aquele do GaAs. Indo além desse tratamento, incluímos um campo elétrico externo, aplicado paralelamente a direção de crescimento, de modo a modular a distribuição de cargas dentro do poço, e com isso controlar externamente os efeitos dos cruzamentos dos níveis. Calculamos numericamente os níveis de energia no poço parabólico quântico, variando o campo magnético aplicado e a inclinação do campo.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-07-03T14:11:16Z No. of bitstreams: 1 NathanLimaPessoa_DISSERT.pdf: 58278650 bytes, checksum: 74ce297da3955c3d60d33abf3cfeebc3 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-07-10T14:12:43Z (GMT) No. of bitstreams: 1 NathanLimaPessoa_DISSERT.pdf: 58278650 bytes, checksum: 74ce297da3955c3d60d33abf3cfeebc3 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-10T14:12:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 NathanLimaPessoa_DISSERT.pdf: 58278650 bytes, checksum: 74ce297da3955c3d60d33abf3cfeebc3 (MD5) Previous issue date: 2017-01-25 / O estudo das propriedades magn?ticas de nanoestruturas teve grandes avan?os ao longo do curso do desenvolvimento da Ci?ncia, e ainda continua sendo alvo de intensa pesquisa em F?sica nos dias atuais. Do ponto de vista te?rico, h? interesse no surgimento de novas configura??es magn?ticas em nanoelementos magn?ticos, oriundas de efeitos dipolares, em sistemas com dimens?es da ordem de dezenas do comprimento de troca. H? igualmente interesse no controle das fases magn?ticas destes sistemas para fins de aplica??es tecnol?gicas, como sensores, nano-osciladores e mem?rias magn?ticas. Motivados por trabalhos que mostram a possibilidade de confinamento de paredes de dom?nio em nanoan?is ferromagn?ticos, atrav?s de constri??es geom?tricas como defeitos e assimetrias e, tamb?m, por estudos que revelam uma depend?ncia da resist?ncia el?trica com as dimens?es de paredes de dom?nio, propomos uma nova maneira para forma??o e controle de paredes de dom?nio em nanoan?is, baseada na intera??o magn?tica dipolar em estruturas do tipo n?cleo-casca cil?ndricas. Neste trabalho, mostramos que nanoan?is de NiFe t?m seu padr?o magn?tico drasticamente modificado quando na presen?a de um nanodisco coaxial de Fe ou de NiFe. Com um nanodisco de Fe como n?cleo, ? observada a forma??o de estados com paredes de dom?nio em nanoan?is de NiFe, que apresentariam v?rtices magn?ticos quando isolados. Al?m disso, mostramos que a largura e o padr?o das paredes de dom?nio podem ser controlados pelos valores das dimens?es geom?tricas do sistema n?cleo-casca. Quando um nanodisco de NiFe ? usado, nota-se a forma??o de algumas configura??es magn?ticas em que tanto o padr?o magn?tico da casca ? influenciado pelo campo dipolar do n?cleo, como o padr?o do n?cleo ? influenciado pelo campo dipolar da casca, devido ? aus?ncia de anisotropia magn?tica do NiFe. / Nanostructured magnetic systems and their properties have gone through great achievement and still keep being focus of intense research effort nowadays. From the pure theoretical point of view, the interest focus on new magnetic phases that might emerge from dipolar effects in systems, with geometric constrictions, with dimensions of the order of tenths of fundamental magnetic lengths. There is also a large interest from the viewpoint of applications, such as magnetic sensors, nano-oscillators and new designs of magnetic memories. Motivated by recent experimental results, showing the possibility of domain wall confinement in ferromagnetic nanorings, by magnetic constrictions like notches and asymmetries, in addition to studies which reveal a strong impact of the domain wall width on the electrical resistance, we propose a new form for creating and tailoring domain walls in nanorings, by means of the magnetic dipolar interaction in cylindrical core-shell nanostructures. In this work, we show that NiFe nanorings have their magnetic pattern drastically changed when put in the presence of a coaxial Fe or NiFe nanodisk. With a Fe nanodisk as the core, we have found the formation of domain walls in NiFe nanorings that would hold magnetic vortices when isolated. Furthermore, we show that large changes in the domain wall width and domain wall patterns may be achieved by suitable choices of the core-shell geometrical dimensions. For NiFe-NiFe core-shells, we have found that the core-shell dipolar interaction affects both the core and shell phases, due to the vanishing anisotropy of NiFe.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-10-04T21:58:20Z No. of bitstreams: 1 LouisGustavoDaCostaSobralESa_DISSERT.pdf: 28009182 bytes, checksum: e0ed960ceea0bfdbd247c010fd8d589e (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-10-11T23:42:17Z (GMT) No. of bitstreams: 1 LouisGustavoDaCostaSobralESa_DISSERT.pdf: 28009182 bytes, checksum: e0ed960ceea0bfdbd247c010fd8d589e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-11T23:42:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LouisGustavoDaCostaSobralESa_DISSERT.pdf: 28009182 bytes, checksum: e0ed960ceea0bfdbd247c010fd8d589e (MD5) Previous issue date: 2017-07-24 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico (CNPq) / Materiais em 1 e 2 dimenso ?es, tais como nanofios, nanotubos, grafeno e nitreto de boro, atraem enorme interesse devido a seu potencial de aplica ?co ?es em novos dispositi- vos eletro?nicos e no gerenciamento do calor. Em contraste aos materiais tridimensionais, o transporte de calor em baixas dimenso ?es pode ser bem diferente. Grafeno exibe extraor- dina ?rias propriedades f ??sicas, incluindo uma extrema alta condutividade t ?ermica. Um novo material cristalino bidimensional como o grafeno com uma estequiometria C2N, com bura- cos uniformemente distribu ??dos e ?atomos de nitrog?enio em seu plano basal, o grafeno com buracos nitrogenado [ou nitrogenated holey graphene (NHG)], foi recentemente sintetizado. Aqui apresentamos uma investigac ? ?ao da condutividade t ?ermica do NHG via simula ?c ?oes com dina?mica molecular fora do equil ??brio baseado no potencial interato?mico de Tersoff. N ?os re- alizamos uma ana ?lise dos efeitos de tamanho finito e extrapolamos os nossos resultados para estimar as propriedades de longas folhas do NHG. Foi computada uma condutividade t ?ermica intr ??nseca 67,23 W/mK do NHG a temperatura ambiente, com um livre caminho m ?edio efe- tivo de 16,84 nm. Ambas as quantidades s ?ao muito menores do que as correspondentes para o grafeno. Sob tra ?ca ?o uniaxial e biaxial foi observado o aumento da condutividade t ?ermica e do correspondente livre caminho m ?edio efetivo, embora n ?ao seja t ?ao acentuada como no grafeno.

A caracterização do strain (deformação) em estruturas cristalinas em filmes finos semicondutores apresenta importantes aplicações tecnológicas, como por exemplo: a formação de defeitos, modificação da estrutura das bandas de condução e valência, e consequentemente modificando a mobilidade de portadores no material. Técnicas de espalhamento com íons de H e He têm sido amplamente empregadas para determinar a deformação, visto que mudanças na canalização ou nas direções de bloqueio podem ser facilmente relacionadas com as deformações no parâmetro de rede. Um novo método, chamado de cartografia-MEIS, é utilizado para determinar a intensidade da deformação estrutural em uma rede cristalográfica. A partir desta técnica, a projeção estereográfica de um único cristal pode ser medida com uma técnica MEIS padrão para um determinado elemento atômico e determinada profundidade. Aqui demonstramos que esta técnica pode ser expandida para caracterizar heteroestruturas SiGe tensas com alta precisão. Em nosso método, não só as principais direções cristalinas são analisados, mas também os índices mais elevados. O método também proporciona sensibilidade elementar com resolução de profundidade e pode ser utilizado em materiais nanoestruturados. A determinação da deformação baseia-se na posição das muitas linhas de bloqueio, ao contrário dos métodos tradicionais, onde duas direções são utilizados. Nós também fornecemos um método para determinar o melhor ajuste nos dados para a deformação na rede, verificando estes resultados a partir de simulações de Monte-Carlo. / The characterization of the strain in the crystal structures of thin semiconductor films has important technological applications such as, for example, the formation of defects, changes in the structure of the conduction and valence bands, and therefore modifying the mobility of carriers in the material. Scattering techniques with H and He ions have been widely used to determine the deformation, as changes in drains or the blocking directions can be easily related to the deformation of the lattice parameter. A new method, called cartography-MEIS, is used to determine the intensity of the structural deformation in a crystallographic structure. From this technique, the stereographic projection of a single crystal can be measured with a standard MEIS technique for a particular atomic element and given depth. Here we demonstrate that this technique can be expanded to characterize strained SiGe heterostructures with high accuracy. In our method, not only the main crystalline directions are analyzed but also the higher index ones. The method also provides elemental sensitivity with depth resolution and can be used in nano-structured materials. The determination of the strain is based on the position of the many blocking lines contrary to the traditional methods where two directions are used. We also provide a method to determine the lattice deformation fitting the data best and checked it against full Monte-Carlo simulations.