Orientador: Fernando Alvarez / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica "Gleb Wataghin" / Made available in DSpace on 2018-07-21T03:05:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rovira_PabloIvan_M.pdf: 3589137 bytes, checksum: b5185561fed6e42d0706a10f83d5df38 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: No presente trabalho estudamos principalmente a tendência de formação de ligações homonucleares ou heteronucleares (ordem química), em ligas de a-Si1-xCx:H depositadas por RF co-sputtering em função da quantidade de carbono e a sua correlação com as propriedades óticas, tais como a energia do gap e a desordem estrutural. Para um conteúdo atômico de carbono de aproximadamente 20 %, observamos uma mudança na ligação preferencial de homonuclear para heteronuclear , tendo como conseqüência uma mudança repentina nas ,propriedades óticas. Acreditamos que esta mudança está relacionada às energias de ligação e à entropia do sistema. Os diferentes tipos de ligação foram estudados por espectroscopia de transmissão na região do infravermelho. As propriedades óticas foram estudadas através de espectroscopia de transmissão na região do visível e a desordem estrutural através de Photothermal Deflection Spectroscopy (PDS). O conteúdo de carbono foi estimado através de medidas de Rutherford Backscattering Spectroscopy (RBS) . Continuando o estudo das conseqüências das ligações p numa rede amorfa, pesquisamos o efeito do bombardeamento iónico durante a deposição de a-C:H por Glow Discharge. Observamos que o bombardeamento iónico estimula a formação de ligações p e consequentemente muda as propriedades óticas tais como energia do gap e fotoluminescência. Apresentamos nesta tese alguma informação sobre a influência dos parâmetros de deposição por RF sputtering sobre a-Si:H e a-Ge:H. Os parâmetros de deposição foram correlacionados com as diferentes ligações moleculares e as propriedades óticas, utilizando espectroscopias de infravermelho e visível, e PDS. Por último, sugerimos um método para estimar a variação da densidade de defeitos em ligas de a-Si1-xCx:H através de medidas de PDS / Abstract: In this present work, we mainly study the tendency of formation of homonuclear and heteronuclear bonds (chemical order) in a-Si1-xCx:H deposited by RF co-sputtering, and its correlation with optical properties, such as gap energy and structural disorder. The reason on using this deposition technique is that it permits the control of the hydrogen content while changing the carbon concentration, avoiding another parameter that could change the chemical order or disorder preferences. At 20 at. % of carbon content, we see a change in the preference bonding from homonuclear to heteronuclear, leading to a strong influence in optical properties. This change is correlated to bond energies and the system entropy. The different types of bonds were studied by IR spectroscopy. The optical properties were studied by UV -VIS spectroscopy, and the structural topology was studied by Photothermal Deflection Spectroscopy (PDS). The carbon content was estimated from Rutherford Backscattering Spectroscopy (RBS). Following the study of the influence of the p bonds, we studied the correlation between the ion bombardment during the deposition of a-C:H by Glow Discharge and the formation of p bonds. The ion bombardment increases the number of p bonds and consequently the gap energy and the photoluminescence. In this thesis there is also some information about the influence of the RF sputtering deposition parameters on a-Si:H and a-Ge:H. The deposition parameters were correlated with bonding configuration and optical properties using IV and UV ¿VIS spectroscopies and PDS. At last, we suggest a new method to estimate the variation of the defect density in a-Si1-xCx:H alloys using PDS / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Inez Valeria P. Yoshida / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-21T10:20:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Werlang_MoisesMagalhaes_D.pdf: 3891800 bytes, checksum: 5dc462b24cd9e3171012d594a0a2852a (MD5) Previous issue date: 1996 / Doutorado

Orientador: Paulo Roberto Mei / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-23T14:40:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Braga_AdrianaFrancoBueno_D.pdf: 19574912 bytes, checksum: b4d7439ea0ae999750ad2ccb3f9d2e3b (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: O Brasil é o segundo maior produtor mundial de silício grau metalúrgico (Si-GM). Este material é destinado à indústria metalúrgica (ligas de alumínio, por exemplo) e química ( produção de silicone e como material de partida para a produção de dispositivos fotovoltaicos ). O mercado de células fotovoltaicas tem crescido a uma taxa anual de 15 a 20% e o emprego de silício policristalino para esse fim cresceu 300% nos últimos 10 anos Neste trabalho Si-GM lixiviado (99,97% em massa) foi purificado em um forno de fusão por feixe de elétrons sob 10-3 Pa. Foram empregadas condições variadas de potência do feixe e tempo de incidência do mesmo sobre a massa liquida. Os resultados de análise química mostraram que o processo remove C. O, Al, P, Ca. Fe, Ti, V, B. Até então a literatura indicava que este tipo de processo não removia B. Fe e Ti. A incidência de um feixe com 16 kW por 20 minutos na massa líquida, permitiu obter Si 99,999% de pureza (em massa), com resistividade elétrica de 0,6 O.cm, indicando ser um silício adequado para a fabricação de células solares / Abstract: Brazil is the second world largest producer of metallurgical grade silicon (MG-Si). This material is destined to the metallurgical industry (aluminum alloys, for example) and chemistry (production of silicones and as raw material for the production of photovotaic devices ). The market of photovoltaic cells has been growing to at an annual rate from 15 to 20% and the usage of polycrystalline silicon for that purpose has grown 300% in the last 10 years. In this work leached MG-Si (99,97% in mass) was purified in an electron beam furnace under 10-3 Pa. Different conditions of the beam power and time of incidence of the beam on the liquid mass were applied. The results of chemical analysis showed that the process removes C, O, Al, P, Ca, Fe, Ti. V, B. Until now the literature indicated that this process didn't remove B, Fe and Ti. The incidence of a 16 kW beam for 20 minutes in the liquid mass, allowed to obtain Si 99,999% of purity (in mass), with electrical resistivity of 0.6 O.cm, indicating to be a silicon suitable for the production of solar cells / Doutorado / Materiais e Processos de Fabricação / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientador: Paulo Jose Samenho Moran / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-26T10:34:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Patrocinio_AmauriFerreirado_D.pdf: 3602505 bytes, checksum: a85813e76fa165b7510d6b6a0d94d17f (MD5) Previous issue date: 1999 / Doutorado

Orientador: Leandro R. Tessler / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica "Gleb Wataghin" / Made available in DSpace on 2018-07-27T02:00:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 IniguezCalero_AnaCarola_M.pdf: 2595392 bytes, checksum: 9c34d174db1fd41b5b2106f453fe1fe2 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Neste trabalho apresentamos os resultados da influência do oxigênio na intensidade da fotoluminescência do Er3+ em a-SiOx:H. Amostras foram depositadas na forma de filmes finos pela técnica de rf-sputtering. Foi usado um alvo de Silício parcialmente coberto por pequenos pedaços de Er metálico. O gás de sputtering consistiu numa mistura de Ar+H2+O2. A pressão parcial de O2 foi variada entre 0 e 5x10-5 mbar para uma pressão total de 15.0x10-3 mbar. A fotoluminescência do Er3+ foi medida entre 14 e 300K usando como excitação a linha de 514.5 nm de um laser de Ar +. A intensidade de PL do Er3+ varia aproximadamente uma ordem de grandeza com a concentração de oxigênio [O] entre ~0.22 e ~1.1 at. % (que corresponde as razões [O]/[Er] no intervalo entre 1 e 10). A intensidade é máxima para 1.1 £ [O] £ 3.0 at. %. Os resultados foram interpretados usando um modelo modificado simples para a excitação do Er3+ em a-Si:H. O modelo original foi proposto recentemente por Kühne et al. onde o Er3+ é excitado de forma ressonante pela recombinação entre um elétron na cauda de estados localizados e uma dangling bond por interação dippolo-dipolo (mecanismo de Föster). O papel do oxigênio, além de ativar opticamente o Er3+, é aumentar a taxa de excitação do Er3+ aproximando a densidade de portadores, na cauda de condução, à condição de ressonância. A densidade de portadores sai da condição de ressonância quando o excesso de oxigênio na rede aumenta o ga / Abstract: In the present work we investigate the oxygen influence in the Er3+ photoluminescence intensity in a-SiOx:H. The samples were prepared by rf-sputtering from a Si target partially covered by small metallic Er platelets. The sputtering gas was an Ar, H2 and O2 mixture. The O2 partial pressure was varied from 0 to 5x10 -5 mbar. The Ar flux was controlled to keep the total chamber pressure at 15x10-3 mbar. The Er3+ photoluminescence (PL) was measured at temperatures ranging from 14 to 300K. For excitation the 514.5 nm line from an Ar + laser was used. The Er3+ PL efficiency increases about one order of magnitude with oxygen concentration [O] from ~0.22 to ~1.1 at. %, corresponding to oxygen/erbium concentration ratio [O]/[Er] between 1 and 10. The maximum efficiency occurs when 1.1 £ [O] £ 3.0 at. % (10 £ [O]/[Er] £ 40). These results are interpreted using a modified model proposed by Köhne et. al for Er3+ excitation in a-Si:H. The Er3+ is excited by the recombination energy of photoexcited electrons (trapped in localized states of conduction band tail) captured in neutral dangling bonds. This resonant energy transfer mechanism is caused by electrical dipole interaction (Förster's mechanism). The role of oxygen, besides the optical activation of Er3+, is to increase the excitation rate of Er3+ approximating the carrier density of the conduction band to the resonance condition. The energy to the maximum of the carrier density becomes off resonance when the gap increases due the excess of oxygen / Mestrado / Física / Mestre em Física

Neste trabalho apresentamos os resultados da deposição e caracterização de filmes de oxinitreto de silício (SiOxNy) pela técnica de deposição química a vapor assistida por plasma (PECVD) à baixas temperaturas (320oC). O objetivo deste trabalho é obter filmes de ligas amorfas de silício, oxigênio e nitrogênio com composição química ajustável de forma contínua desde à do SiO2 até a do Si3N4 visando sua aplicação em dispositivos ópticos e eletrônicos. Os filmes foram crescidos a partir de duas misturas gasosas (silano, óxido nitroso e nitrogênio) e (silano, óxido nitroso e amônia) e a relação entre os fluxos dos gases foi variada de forma a obter as composições químicas desejadas na fase sólida. Foi procurado também obter filmes com alta e baixa taxa de deposição, para as diferentes aplicações. Os filmes foram caracterizados através da técnica de espectroscopia por retroespalhamento Rutherford (RBS) para a obtenção da composição química, espectroscopia de absorção no infravermelho (FTIR) para a determinação das ligações químicas, elipsometria para a determinação de propriedades ópticas como índice de refração e a técnica de X-ray Absorption Near Edge Structure (XANES) para o estudo de estrutura de ordem local e média em torno de uma determinada espécie atômica. Os resultados demonstraram que com as duas misturas gasosas é possível variar a composição dos filmes de forma contínua permitindo assim um controle preciso das concentrações atômicas e, portanto, um bom controle do índice de refração. Os filmes não apresentaram incorporação significativa de ligações Si-H, tornando-os bons candidatos para as aplicações em dispositivos optoeletrônicos. A incorporação de nitrogênio foi mais eficiente para as amostras crescidas com NH3 em comparação às crescidas com N2. As amostras de baixa taxa de deposição apresentaram densidades semelhantes, podendo ser utilizada qualquer uma das misturas gasosas na produção dos filmes. Para a obtenção de filmes espessos, as amostras crescidas com nitrogênio apresentaram melhores características quanto a densidade em comparação às crescidas com amônia. / In this work, we present results on the deposition and characterization of silicon oxynitride films (SiOxNy) deposited by plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) at low temperatures (320ºC). Our goal is to obtain silicon, oxygen and nitrogen amorphous alloys with tunable chemical composition from silicon dioxide to stoichiometric silicon nitride, for optical and electronic applications. The films were grown from two different gaseous mixtures: (silane, nitrous oxide and nitrogen) and (silane, nitrous oxide and ammonia). The flow ratio among these precursor gases was varied in order to obtain the desired chemical composition in the solid phase. We also sought to obtain films with high and low deposition rate, for the different applications. The films were characterized by Rutherfor Backscatering spectroscopy (RBS) to obtain the chemical composition, by Fourier Transform Infrared (FTIR) to determine and chemical bonds, by elipsometry to determine the optical properties such as refractive index and by the X-ray Absorption Near Edge Structure (XANES) to study the local and medium order structure. The results demonstrated that with the two gaseous mixtures is possible to obtain films with chemical composition varying in a continuous way, thus allowing a precise control of the atomic concentration and, therefore, of the refractive index. The films do not show significant incorporation of Si-H bonds, making then good candidates for optoelectronic devices applications. The nitrogen incorporation was more efficient in samples grown with NH3 in comparison with those grown with N2. The low deposition rate samples presented similar density, so anyone of these gaseous mixtures can be utilized for film production. To obtain thick films nitrogen precursor mixtures lead to better material properties than ammonia mixtures.

Orientador : Leandro Russovski Tessler / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-03T23:25:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 BiggemannTejero_DanielCarlos_M.pdf: 3552936 bytes, checksum: 426ce185b2a885410fcbd3d5db4ee29a (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: Não informado / Abstract: Not informed. / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Leandro R. Tessler / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica "Gleb Wataghin" / Made available in DSpace on 2018-07-25T23:59:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Piamonteze_Cinthia_M.pdf: 764368 bytes, checksum: c1c2272969b127a8f59d87c12844e321 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Não informado / Abstract: Not informed. / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador : Inez Valeria P. Yoshida / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-13T23:49:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sartoratto_PatriciaPommeConfessori_M.pdf: 5189015 bytes, checksum: c0c1c198fb21580bf0f1b9bff280f11f (MD5) Previous issue date: 1991 / Mestrado

Orientador: Paulo Roberto Mei / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Campinas / Made available in DSpace on 2018-07-14T00:53:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Aguiar_MarinaRodriguesde_M.pdf: 2839208 bytes, checksum: 296a155316abc2b4033c1105e0302d97 (MD5) Previous issue date: 1989 / Resumo: A lixiviação é um processo de extração sólido-líquido que sofre a influência de parâmetros como temperatura, concentração e natureza do solvente, tempo e tamanho das partículas. Com o objetivo de se avaliar o desempenho da lixiviação ácida de silício grau metalúrgico nacional, como processo de pré-purificação para solidificação unidireciona, gerando sulbstratos para células solares. empregou-se ácidos como o clorídrico, o sulfúrico e o fluorídrico a 25 e 75°C em concentrações de 6%, 18%. e a máxima concentração de cada ácido, a saber, 37%, 47%. e 98% respectivamente, por tempos de 8, 12 e 24 horas e com tamanhos de partículas de 105, 74 e <37 µm. Impurezas do silício como Fe. N j . Ti7 Cu. Mn e Mg foram analisadas por espectroscopia de emissão para fornecer a eficiência do processo / Abstract: Leaching is a solid-liquid extraction that is affected by temperature, solvent concentration, length of time and particles size. The goal of this work is to evaluate the brazilian metallurgical-grade silicon acid leaching performance. This purification is a silicon preparation for the unidirectional solidification that will produce solar cells substrate. Hydrochloric, hydrofluoric and sulfuric acids were used in this experiment at 25 and 75ºC and concentrations of 6%, 18% and 37%, 47% and 98% respectively, for periods of time of 8. 12 and 24 hours. The particles size were 105, 74 and 37 µm. In order to prove the acid leaching efficiency. impurities including Fe, N, Ti, Cu, Mn and Mg were analysed by emission spectroscopy / Mestrado / Mestre em Engenharia Mecânica