Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:15Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-01-30Bitstream added on 2014-06-13T18:48:46Z : No. of bitstreams: 1 fernandes_fa_me_botfca.pdf: 465475 bytes, checksum: 063d7036f70ae424700b2f7818e66ed8 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A manutenção dos resíduos vegetais na superfície do solo é essencial para a sustentabilidade do sistema plantio direto, para tanto, é fundamental a seleção de coberturas vegetais com elevada capacidade de produção de massa seca, principalmente, em regiões onde as condições climáticas são favoráveis à rápida decomposição, além do estabelecimento de manejos da palhada que minimizem esse efeito, visando à proteção superficial do solo, formação de palhada, bem como reciclagem de nutrientes, com impacto direto nos atributos químicos do solo e na resposta das culturas subseqüentes ou em rotação. Assim o objetivo do trabalho foi avaliar a persistência da palhada de espécies de cobertura em função da aplicação de silicato e calcário e a resposta da cultura do feijão em sucessão em semeadura direta. O delineamento experimental utilizado foi em blocos ao acaso disposto em um esquema fatorial 3x5, com quatro repetições. O trabalho foi desenvolvido em estufa, no Departamento de Produção Vegetal, pertencente à Faculdade de Ciências Agronômicas – UNESP, Campus Botucatu. As parcelas foram constituídas por cinco doses de silicato de cálcio, calculadas em função da quantidade necessária para elevar a saturação por bases a 70%, dispostas da seguinte forma: 1 – 0 de silicato cálcio e 100% de calcário; 2 - 25% de silicato de cálcio e 75% de calcário; 3 – 50% de silicato de cálcio e 50% de calcário; 4 – 75% de silicato de cálcio e 25% de calcário; 5 - 100% de... / The maintenance of residual vegetation on the surface of the soil is essential for the sustainability no till, therefore, is essential the selection of covering vegetation with an increase capacity for the production of dry mass, especially in regions where climate conditions are favorable for rapid decomposition, along with establishing ways to handle the ground cover to minimize this effect, aiming for the protection of the soil surface, ground cover formation, as well as nutrients recycling, with direct impact on chemical properties of the soil and on response to subsequent or rotation crop. Therefore, the objective of the research was to evaluate the continued usage of the ground cover species as in function of the correction of the soil with silicate and lime and the response of the beans crop in succession in the direct plantation system. The experimental outlined used was the random blocks arranged in a 3x5 factorial design, with four replication. The experiment was developed in greenhouse, in the Department of Agriculture, of the Faculdade de Ciências Agronômicas – FCA – UNESP, Campus Botucatu. The plots were composed by five doses of calcium silicate, calculated as a function of the quantity necessary to increase base saturation to 70%, arranged as follows: 1 – 0% calcium silicate and 100% lime; 2 – 25% calcium silicate and 75% lime; 3 – 50% calcium silicate and 50% lime; 4 – 75% calcium silicate and 25% lime; 5 – 100% calcium silicate and 0% lime and three species of cover crops: millet (Pennisetum americanum L) beard grass (Brachiaria brizantha) pigeon pea (Cajanus cajan L.). The lime used was a mixture of CaCO3 and MgCO3 PA, so as to obtain the same proportions of Ca and Mg, both in the lime and in the silicate, this way varying, only the silicon content in each treatment. The parameters analyzed were: content and accumulation of nutrients ...(Complete abstract, click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:16Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-02-24Bitstream added on 2014-06-13T19:27:22Z : No. of bitstreams: 1 freitas_lb_me_botfca.pdf: 659368 bytes, checksum: fb829f0c4edf80adf602dcf93615aec7 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / O arroz de terras altas tem características de rusticidade, tendo certa tolerância à acidez do solo e toxidez por alumínio, ferro, manganês e acumula altos níveis de silício. O silício absorvido proporciona às plantas melhorias, entre elas ameniza a toxidez por alumínio. Diante do exposto, o objetivo deste trabalho foi avaliar a interação do silício na tolerância de plantas de arroz a alumínio. Foram instalados dois experimentos em casa de vegetação, o primeiro foi conduzido em solução nutritiva, e o segundo em vasos com solo, ambos utilizaram delineamento em blocos inteiramente casualizados, em esquema fatorial 2 x 5, com quatro repetições. Os tratamentos de ambos experimentos foram constituídos por dois cultivares de arroz de terras altas (BRS Talento - não tolerante e Guarani - tolerante ao Al tóxico), e cinco doses de Si (0, 30, 60, 90 e 120 mg dm-3). No experimento I as plantas ficaram quatorze dias na solução nutritiva com Si e em seguida, trocou-se a solução retirando o Si e adicionando 40 mg dm-3 de Al3+, e no experimento II, utilizou-se solo naturalmente alumínico. Para o experimento I em solução nutritiva, foram avaliados: comprimento, área de superfície, volume e diâmetro médio radicular, altura de planta, número de perfilhos por planta, produção de matéria seca e teores de nutrientes do sistema radicular e da parte aérea e quantidade acumulada de nutrientes na raiz, parte aérea e absorvida por metro de raiz. No experimento II em vasos com solo, foram realizadas as seguintes avaliações: altura da planta, número de perfilhos por planta, produção de matéria seca, teores e acúmulo de nutrientes da parte aérea, número de colmos por metro quadrado, porcentagem de colmos férteis, número de panículas, número total de espiguetas por panícula, número de espiguetas granadas e chochas por panícula, fertilidade das espiguetas, massa... / The upland rice (Oryza sativa L.) has characteristics of rusticity, having some tolerance to soil acidity and toxic aluminum, iron, manganese and accumulate high levels of silicon. The silicon absorbed provides the plant improvements, including alleviates toxic aluminum. Given the above, the objective was to evaluate the interaction of silicon on tolerance of rice plants to aluminum. Two experiments were established in the greenhouse, the first was conducted in nutrient solution, and the second in pots with soil, both used in a completely randomized design in factorial 2 x 5 with four replications. The treatments of both experiments consisted of two cultivars of upland rice (BRS Talento - not tolerant and Guarani - tolerant to Al toxicity), and added five doses Si (0, 30, 60, 90 and 120 mg dm-3). In experiment I, plants were fourteen days in nutrient solution with Si and then changed the solution by removing the Si and adding 40 mg dm-3 Al3+, and in experiment II we used soil naturally aluminate. For the first experiment in nutrient solution were evaluated: length, surface area, volume and average root diameter, plant height, number of tillers-perplant, dry matter production, nutrient content of root and shoot and total quantity of nutrient in root, shoot and absorbed per meter of root. In experiment II in pots with soil, the following evaluations were made: plant height, number of tillers per plant, dry matter production, nutrient content of shoots, number of stems per square meter, percentage of fertile stalks, number of panicles, total number of spikelets per panicle, number of spikelets per panicle were empty and grenades, spikelet fertility, 1000 grain weight, grain yield and pH, organic matter... (Complete abstract click electronic access below)

Este trabalho teve por objetivo obter revestimento de carbeto de silício para esferas combustíveis utilizadas em reatores nucleares do tipo FBNR, através da sinterização de SiC por reação com silício metálico (RBSiC). As matérias-primas foram moídas em moinho de bolas por 24 horas e as temperaturas utilizadas na sinterização foram de 1500° e 2000°C, durante tempos que variaram de 30 a 240 minutos. As amostras foram caracterizadas quanto a fases cristalinas, densidade, microestrutura e resistência mecânica. As peças sinterizadas a 2000°C apresentaram valores de resistência mecânica na faixa de 95 MPa, e densidade de cerca de 90% foram alcançadas, superiores aos valores encontrados para 1500°C.Foram obtidos revestimentos com as técnicas de gel casting e spin coating. A resistência mecânica desses revestimentos foi de, aproximadamente, 50% das amostras sinterizadas a 2000°C. / The aim of this work was to get covering of silicon carbide for use in nuclear fuel reactors of type FBNR, through the sintering of SiC by reaction bonded silicon carbide (RBSiC). The samples were homogenized in a ball mill and the sintering temperatures were 1500°C and 2200°C, during times that varied of 30 until 240 minutes. The product was characterized by crystalline phases, density, microstructure and mechanical resistance. The samples sintering at 2000°C had presented values of mechanical resistance around of 95 MPa, and density around 90%, better that samples sintering at 1500°C. Gel casting and Spin coating techniques had success in coverings process. The mechanical resistance of this coverings were around 50% of the samples sintering at 2000°C.

O objetivo deste trabalho é realizar um estudo comparativo das propriedades mecânicas e metalúrgicas em duas peças de ligas de Al-Si produzidas por injeção sob baixa pressão. As peças estudadas referem-se às placas acessórias utilizadas para fornecer sustentação durante a entrada e saída de vaus por carros de combate do Exército Brasileiro, sendo uma nacional e a outra importada. Para a caracterização metalúrgica foram realizados ensaios metalográficos (microscopia óptica e eletrônica). Para a obtenção das propriedades mecânicas foram realizados ensaios de tração, microdureza Vickers e impacto. Quanto aos resultados metalográficos observou-se: na peça nacional, a presença de uma estrutura predominantemente eutética com silício em forma acicular e a fase Al15 (Fe, Mn)3Si2 com morfologia tipo escrita chinesa; na peça importada, foi identificado silício disperso com formato arredondado. A análise da porosidade por gases realizada no canal de alimentação indicou baixos índices para as duas peças. De outro modo, foi observada a presença de porosidades por contração na peça nacional. Nos resultados mecânicos, a peça importada apresentou valores significativamente superiores para a tensão de escoamento e máxima, energia de impacto e deformação. A partir dos resultados obtidos nos ensaios mecânicos realizaram-se simulações no software Solidworks, módulo Simulation, para a determinação da ocorrência de falha quando utilizado por dois carros de combate: o Leopard 1A5, sobre lagartas, e o URUTU, sobre roda. As simulações indicaram falha da peça nacional pelo uso do carro sobre rodas. O resultado em peso da composição química da peça nacional revelou uma liga de alumínio com 12%Si e 0,88%Fe, enquanto a peça importada apresentou 10,38%Si, 0,294%Mg e somente 0,12%Fe. Com a análise dos resultados, conclui-se que os principais fatores da baixa durabilidade da peça nacional foram, preponderantemente, a composição química e a morfologia do silício. / The objective of this research is to perform a comparative study of the mechanical and metallurgical properties in two castings of Al-Si alloys produced by injection under low pressure. The pieces studied refer to soil reinforcing plates used as accessory plates used to provide support during the entry and exit of the Brazilian Army combat vehicles, one national and other imported. For the metallurgical characterization, metallographic analysis by electron and optical microscopy were performed and. To obtain the mechanical properties tensile tests, Vickers microhardness and impact were performed. Regarding the metallographic results, it was observed: In the national piece, the presence of a predominantly eutectic structure with needle-shaped silicon and the Al15(Fe,Mn)3Si2 phase with Chinese writing morphology; In the imported part, dispersed silicon with a rounded shape was identified. The gas porosity analysis performed on the feed channel indicated low indexes for the two pieces.Otherwise, the presence of porosities by contraction in the national piece was observed. In the mechanical results, the imported part presented values significantly higher for the yield stress and maximum, impact energy and deformation. From the results obtained in the mechanical tests it was able to perform simulations on the Solidworks software, Simulation mode, to determine the failures occurrence when used by two battle cars: Leopard 1A5, on caterpillars, and URUTU, on wheels. The simulations indicated failure of the national part by the use of the car on wheels. The weight result of the chemical composition of the domestic part revealed an aluminum alloy with 12% Si and 0.88% Fe, while the imported piece revealed 10.38% Si, 0.294% Mg and only 0.12% Fe. Analyzing the results, it is concluded that the main factors of the low durability of the national piece were, predominantly, the chemical composition and the morphology of the silicon.

Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2017-02-15T13:51:50Z No. of bitstreams: 1 Maria Isabel Leite da Silva.pdf: 1411757 bytes, checksum: d3a9e59e473802e999997d511c7d2197 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-15T13:51:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Maria Isabel Leite da Silva.pdf: 1411757 bytes, checksum: d3a9e59e473802e999997d511c7d2197 (MD5) Previous issue date: 2015-11-23 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Salt stress is a present threat to agricultural production, especially where irrigation makes it necessary for forage crops for animal feed. To minimize this problem, an alternative that has been identified as promising is the use of silicon (Si) via fertilizer, due to the addition of this mineral increase tolerance to salinity of poaceae. Thus, the objective was to evaluate the effect of silicon fertilization on the growth and chemical- bromatological composition of Brachiaria brizantha cv. MG5 in salt stress conditions, using four concentrations of sodium chloride (0, 20, 40 and 60 mmol L-1, equivalent to the electrical conductivity 0, 3.9, 7.5 and 10.9 dS m-1, respectively), and silicon concentrations (0, 1, 2, 3 and 4 mmol L-1) in the nutrient solution, and three cutting times. The experiment was completely randomized in a factorial 4 x 5 x 3 with four replications, where the experimental plot was represented by a pot containing a plant. In the biggest changes in chemical-bromatological composition were due to the sodium chloride concentration in the solution three cuts made. In the three studied cuts the high concentrations of sodium chloride accelerated senescence, reduced growth and nutritive value of Brachiaria brizantha cv. MG5. The concentration of 4 mmol L-1 Si minimized the deleterious effects of sodium chloride in the regrowth of Brachiaria brizantha cv. MG5 in the last two cuts, improving growth. However, the applications of silicon levels were not sufficient to mitigate the deleterious effects of sodium chloride in nutritional value and dry matter production of Brachiaria brizantha cv. MG5 in the three cuts. / O estresse salino é uma ameaça presente na produção agrícola, especialmente onde a irrigação se faz necessária para o cultivo de forragem para a alimentação animal. Para minimizar tal problema, uma alternativa que vem sendo apontada como promissora é o uso do silício (Si) via adubação, em virtude da adição deste mineral aumentar a tolerância das poáceas à salinidade. Dessa forma, objetivou-se avaliar o efeito da adubação silicatada sobre o crescimento e a composição químico-bromatológica da Brachiaria brizantha cv. MG5 em condições de estresse salino, utilizando-se quatro concentrações de cloreto de sódio (0; 20; 40 e 60 mmol L-1, equivalentes às condutividades elétricas 0; 3,9; 7,5 e 10,9 dS m-1, respectivamente) e cinco concentrações de Si (0; 1; 2; 3 e 4 mmol L-1) na solução nutritiva, e três épocas de corte. O experimento foi em delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial 4 x 5 x 3, com quatro repetições, onde a parcela experimental foi representada por um vaso contendo uma planta. Nos três cortes realizados as maiores alterações da composição química-bromatológica ocorreram em função das concentrações do cloreto de sódio na solução. As concentrações altas de cloreto de sódio aceleraram a senescência, reduziram o crescimento e o valor nutritivo da Brachiaria brizantha cv. MG5. A concentração de 4 mmol L-1 de Si minimizou os efeitos deletérios do cloreto de sódio na rebrota da Brachiaria brizantha cv. MG5 nos dois últimos cortes, melhorando o crescimento. No entanto, as aplicações dos níveis de silício não foram suficientes para atenuar os efeitos deletérios do cloreto de sódio no valor nutritivo e na produção de massa seca da Brachiaria brizantha cv. MG5 nos três cortes estudados.

Submitted by (lucia.rodrigues@ufrpe.br) on 2017-03-13T13:36:22Z No. of bitstreams: 1 Hailson Alves Ferreira.pdf: 643394 bytes, checksum: 8f418500344c84ed57ff01ecd2383464 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-13T13:36:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Hailson Alves Ferreira.pdf: 643394 bytes, checksum: 8f418500344c84ed57ff01ecd2383464 (MD5) Previous issue date: 2009-02-27 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Melon bacterial blotch caused by Acidovorax avenae subsp. citrulli (Aac) is responsible for substantial yield losses in Northeastern Brazil. The research aimed at two main objectives: 1) evaluating the effects of silicon doses on the melon bacterial blotch control as a function of soil characteristics, disease epidemiological components, plant nutrition and development, and direct effect on the pathogen; and 2) evaluating the enzyme activity in melons supplied with silicon either innoculated or non-innoculated by the pathogen. Calcium silicate was added to soil at the rates 0.00; 0.25; 0.50; 1.50 e 3.00 g kg-1 SiO2. After a 20-day incubation period soil samples were taken and melon seedlings (AF 4945) were transferd to soil. The folowing characteristcs were evaluated: incubation period, disease index, area below the progress curve of the disease, and incidence at 20 days after innoculation. Analysis of plant growth and development as well as nutrients accumulation were done in 45 days-old plants. The results demonstrated that the highest Si rate promoted significant alterations in soil chemical attributes and plant nutrition and development. This rate also reduced the disease index, the area below the progress curve of the disease and the incidence, hence increasing theincubation period and controling the bacterial blotch. Silicon did not inhibit the Acidovorax avenae growth in vitro. Total proteins and superoxide dismutase isoforms were induced by Si whereas activity of peroxidade, ascorbate peroxidase, quitinase, β-1,3 glucanase, and phenylalanine ammonia-lyase were not changed by silicon. / A mancha-aquosa do meloeiro, causada pela bactéria Acidovorax avenae subsp. citrulli (Aac) ocasiona consideráveis perdas a produção. Este trabalho objetivou (1) avaliar os efeitos de diferentes doses de silício (Si) no controle da mancha-aquosa do meloeiro analisando os atributos químicos do solo, os componentes epidemiológicos da doença, a nutrição e desenvolvimento da planta e o efeito direto sobre o patógeno; (2) avaliar a atividade enzimática em meloeiros suplementados ou não com Si, inoculados e não inoculados com o patógeno O silicato de cálcio foi incorporado ao solo nas doses de 0,00; 0,25; 0,50; 1,50 e 3,00 g kg-1 SiO2. Após 20 dias de incubação, realizou-se o transplantio de mudas de meloeiro híbrido amarelo AF 4945 e análises químicas do solo. Foram avaliados período de incubação, índice de doença, área abaixo da curva de progresso da doença e incidência aos 20 dias após inoculação. Avaliações de crescimento, desenvolvimento e acúmulo de nutrientes na planta foram realizadas após 45 dias de cultivo. A maior dose de SiO2 utilizada promoveu alterações significativas nos atributos químicos do solo, na nutrição e desenvolvimento da planta, e reduziusignificativamente o índice de doença, a área abaixo da curva de progresso da doença e a incidência, aumentando o período de incubação e controlando a mancha-aquosa. O silício não inibiu o crescimento de Aac in vitro. As proteínas solúveis totais e algumas isoformas da superóxido dismutase foram induzidas pela presença do Si, enquanto as peroxidase, peroxidase do ascorbato, quitinase, β-1,3 glucanase e fenilalanina amônia liase não foram influenciadas.

O presente trabalho tem como objetivo estudar a produção e caracterização de filmes finos do tipo GeO2-Bi2O3 (BGO) produzidos por sputtering-RF com e sem nanopartículas (NPs) semicondutoras, dopados e codopados com íons de Er3+ ou Er3+/Yb3+ para a produção de amplificadores ópticos. A produção de guias de onda do tipo pedestal baseados nos filmes BGO foi realizada a partir de litografia óptica seguida por processo de corrosão por plasma e deposição física a vapor. A incorporação dos íons de terras-raras (TRs) foi verificada a partir dos espectros de emissão. Análises de espectroscopia e microscopia foram indispensáveis para otimizar os parâmetros dos processos para a construção dos guias de onda. Foi observado aumento significativo da luminescência do Er3+ (região do visível e do infravermelho), em filmes finos codopados com Er3+/Yb3+ na presença de nanopartículas de Si. As perdas por propagação mínimas observadas foram de ~1,75 dB/cm para os guias pedestal em 1068 nm. Para os guias dopados com Er3+ foi observado aumento significativo do ganho na presença de NPs de silício (1,8 dB/cm). O ganho óptico nos guias de onda amplificadores codopados com Er3+/Yb3+ e dopados com Er3+ com e sem NPs de silício também foi medido. Ganho de ~8dB/cm em 1542 nm, sob excitação em 980 nm, foi observado para os guias pedestal codopados com Er3+/Yb3+ (Er = 4,64.1019 átomos/cm3, Yb = 3,60.1020 átomos/cm3) com largura de 80 µm; para os guias codopados com concentração superior de Er3+/Yb3+ (Er = 1,34.1021 átomos/cm3, Yb = 3,90.1021 átomos/cm3) e com NPs de Si, foi observado aumento do ganho óptico de 50% para guia com largura de 100 µm. Os resultados apresentados demonstram que guias de onda baseados em germanatos, com ou sem NPs semicondutoras, são promissores para aplicações em dispositivos fotônicos. / This work aims to study the production and characterization of GeO2-Bi2O3 (BGO) thin films produced by RF-sputtering with and without semiconductor nanoparticles (NPs),doped and codoped with Er3+ or Er3+/Yb3+ ions for the production of optical amplifiers. The pedestal type waveguide production based on BGO thin film was done trough optical lithography followed by reactive ion etching and physical vapor deposition processes. The incorporation of the rare-earth ions was verified from the emission spectra. Spectroscopy and microscopy analysis were indispensable to optimize the processes parameters for the waveguide fabrication. It was observed minimum propagation losses of ~1,75 dB/cm, at 1068 nm for the pedestal type waveguides. Optical gain was also measured in the Er3+/Yb3+ codoped waveguides with and without Si nanoparticles. Optical gain of 8 dB/cm, at 1542 nm, under 980nm pumping were obtained for 80 µm width Er3+/Yb3+ codoped waveguides (Er = 4,64.1019 atoms/cm3, Yb = 3,60.1020 atoms/cm3). For waveguides doped with higher concentration of Er3+/Yb3+ (Er = 1,34.1021 átomos/cm3, Yb = 3,90.1021 átomos/cm3) and containing silicon nanoparticles, it was observed 50% enhancement of the optical gain for 100 µm width waveguides. For the Er3+ doped waveguides, it was observed significant gain enhancement in the presence of silicon nanoparticles (1.8 dB/cm). The present results demonstrate that germanate waveguides, with or without semiconductor NPs are promising for applications in photonic devices.

Esta tese de doutorado tem por objetivo aprofundar as pesquisas realizadas no mestrado, a saber, da caracterização e estudo das propriedades estruturais e ópticas de filmes de oxinitreto de silício (SiOxNy:H) ricos em silício depositados pela técnica de deposição química a vapor assistida por plasma a baixa temperatura (PECVD). Os resultados obtidos no mestrado indicaram que os filmes de SiOxNy:H ricos em silício apresentam emissão luminescente na faixa do visível cuja intensidade e freqüência de emissão estão em correlação com o excesso de silício. Os resultados sugeriram que o excesso de silício na matriz do SiOxNy:H estava disposto na forma de aglomerados de silício de dimensões nanométricas responsáveis por efeitos de tamanho quântico bem como a estados radiativos na interface dos aglomerados com a matriz isolante. Neste trabalho a fim de avaliar o efeito da separação de fases, do tamanho quântico, e da interface, foram produzidos sistemas nanoestruturados a base de silício com total e parcial separação de fases para caracterizar e analisar suas propriedades ópticas e estruturais e compará-las com as dos filmes ricos em silício. Assim foram produzidas multicamadas de a-Si:H de poucos nanômetros de espessura com materiais dielétricos. Em algumas destas multicamadas foi promovida a mistura parcial das camadas por meio de bombardeamento iônico. O estudo nas estruturas de multicamadas permitiu caracterizar e analisar as propriedades estruturais e ópticas de materiais nanoestruturados com total e parcial separação de fases para posteriormente contrastá-los com as características dos filmes de oxinitreto de silício ricos em silício. A fim de analisar a influência da interface nas propriedades ópticas destes sistemas as multicamadas foram fabricadas com dois dielétricos diferentes: o óxido de silício e o ni treto de silício. A espessura das camadas dielétricas foi mantida fixa entanto que a das camadas de silício foi variada para avaliar efeitos de confinamento no silício. A caracterização foi feita utilizando técnicas de absorção óptica no UV-Vis, absorção no infravermelho (FTIR), espectroscopia Raman, fotoluminescência (PL), espectroscopia de absorção de raios X próximos 7 à borda do silício (XANES), e microscopia eletrônica de transmissão de alta resolução (HRTEM). Da análise dos resultados concluiu-se que o confinamento é fundamental para a existência da emissão luminescente embora o tipo de interface influencie a energia e a intensidade da emissão. A análise comparativa com as multicamadas permitiu verificar que os filmes de oxinitreto de silício ricos em silício apresentam, separação parcial de fases já como depositados, os tratamentos térmicos promovem a segregação do silício aumentando conseqüentemente a separação de fases. / The aim of this doctorate thesis is to enhance the knowledge in the research conducted along the Master degree based on the characterization and study of the structural and luminescent properties of silicon rich silicon oxynitride films (SiOxNy:H) deposited at low temperature by Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition (PECVD). The results of this study indicated that silicon rich SiOxNy:H films present luminescence in the visible spectra range with intensity and frequency in correlation with the silicon excess. The results suggested that the silicon excess in the SiOxNy:H matrix is confined in nanometric silicon clusters responsible for the to quantum size effects as well as for radiactive states at the interface of the silicon clusters with the insulating matrix. In the present work in order to evaluate the effect of phase separation, quantum size and interface effects si licon based nanostructured systems presenting total and partial phase separation were produced and their structural and optical properties were characterized in order to correlate them with the silicon rich films ones. In this way multilayers with few nanometers thick a-Si layers with dielectric materials were produced. The mixture of the layers was promoted by ion bombardment in some of these multilayers. The study of these structures permitted the characterization of structural and optical properties of materials with total and partial phase separation with the purpose of comparing them to the silicon-rich silicon oxynitride films characteristics. In order to analyze the interface influence in the optical properties, multilayers systems with two different dielectric materials, silicon oxide and silicon nitride, were fabricated. The dielectric layer thickness was kept constant while the silicon layer was varied in order to study the confinement effect. The characterization was done utilizing UV-Vis optical absorption, infrared absorption (FTIR), Raman spectroscopy, Photoluminescence (PL), X-ray absorption near edge spectroscopy (XANES) and high-resolution transmission electron microscopy (HRTEM) techniques. From the results analysis it was concluded that confinement is essent ial for the existence of luminescent 9 emission although the type of interface also influences the energy and intensity of the emission. The comparative analysis with the multilayers permitted to verify that the silicon-rich silicon oxynitride films present, as deposited, partial phase separation and that the thermal treatments promotes silicon aggregation thus increasing the phase separation.

Neste trabalho é estudado o efeito do carbono na formação de defeitos em silício Czochralski crescido na direção em amostras submetidas a tratamentos térmicos variados. Medidas de espalhamento difuso de raios-X, espectroscopia de infravermelho, medidas de resistividade, topografia de raios-X e microscopia eletrônica de transmissão mostraram que os defeitos nas amostras \"como crescidas\" podem ser relacionados com os microdefeitos tipo B. Tratamento térmico a 450ºC mostrou a presença de vacâncias nas amostras com baixa concentração de carbono enquanto que nas amostras com alta concentração de carbono ocorre a inibição da formação dos doadores térmicos (\"Thermal Donors - TD\"). Os resultados confirmam os modelos de Newman e Mathiot para a geração dos TD. Para tratamento térmico a 650ºC o carbono promove a formação de Novos Doadores (\"New Donors - ND\"). Os resultados mostram que estes defeitos são de natureza predominante de vacância e concordam com os modelos de geração que envolvem átomos de oxigênio substitucional. Os doadores observados a 550ºC puderam ser relacionados aos Novos Doadores Térmicos (\"New Thermal Donors - NTD\") observados por Kamiura et al.. / Effect of carbon concentration upon defect formation in oxygen rich Czochralski grown silicon has been investigated by combining various furnace thermal anneals. Diffuse X-ray scattering, infrared spectroscopy, resistivity, x-ray topography, and transmission electron microscopy have shown that defects in as-grown samples could be related to the B swirls. 450ºC anneals have shown the presence of vacancies in low carbon samples while high carbon concentration inhibited Thermal Donor (TD) formation. Our results confirm models by Newman and Mathiot for thermal donors generation. For 650ºC anneals carbon promotes New Donors (ND) formation. Our results show that these defects are mainly vacancy in nature and agrees with the substitutional oxygen models proposed for these donors. Donor formation was observed at 550ºC which could be related to New Thermal Donors (NTD) proposed by Kamiura et al..

Neste trabalho desenvolvemos o formalismo do Método Celular Variacional para ser aplicado à estruturas cristalinas com vários átomos por célula unitária. O método foi usado para determinar a estrutura elementar do silício, com a célula unitária dividida em quatro poliedros, sendo dois átomos e dois intersticiais. As células intersticiais foram incluídas com o fim de melhorar a média esférica do potencial cristalino. Os resultados obtidos concordam muito bem com os experimentais, mostrando que, mesmo para estruturas periódicas mais complexas, o método exige apenas um pequeno número de funções de base para a expansão das funções de onda celulares. / In this work we developed the Variational Cellular Method formalism applied to three-dimensional periodic structures with an arbitrary number of atoms per unit cell. The Method was used to determine the eletronic structure of silicon, with the unit cell partitional into four space-filling polyhedra: two intersticial polyhedra. The intersticial cells were included in order to improve the spherical cellular potentials. The obtained results are in very good agreement with the experimental results, showing that even for more complex periodic structures the Method requires only a few number of base functions.