Orientador: Luiz Carlos Barbosa / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-14T02:40:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MedeirosNeto_JanuncioAfonsode_D.pdf: 22639069 bytes, checksum: da4f385b038d0493de6867df2bea5547 (MD5) Previous issue date: 1992 / Resumo: Apresentamos nesta dissertação o desenvolvimento de um novo vidro com nanoestruturas semicondutoras do tipo CdTexS1-x. Mostramos que na fabricação deste material é de fundamental importância trabalhar numa atmosfera redutora durante o processo de fusão, de tal forma torna possível a retenção dos elementos semicondutores na matriz vítrea em estados de oxidações que favoreçam a formação das nanoestruturas semicondutoras. Através do estudo dos processos cinéticos envolvidos no desenvolvimento das nanoestruturas semicondutoras na matriz vítrea, podemos determinar importantes parâmetros termodinâmicos, bem como estabelecer os parâmetros de tratamento térmicos ideais para a obtenção de nanoestruturas com dimensões de poucos angstrons e com isto obter um material que apresente efeito de confinamento tridimensional o que o torna potencialmente atraente para possíveis aplicações como dispositivo fotônico / Abstract: In this work we present the development and characterization of the new class of semiconductor doped glasses with nanostructure CdTexS1-x. We show that in the process of the fabrication is necessary to work on reduced atmosphere during the glass melting, only way to hold the dopants inside the glass on a state of reduction which makes possible the development of semiconductor nanostructure. Through the kinetics process studies on the nanostructures with size about few angstrons, enough to show tri-dimensional quantum confinement which makes the semiconductor doped glasses promissor for optoelectronics applications / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Gilberto M. Gualberto / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-20T09:37:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Almeida_RogerioGomesde_M.pdf: 2838874 bytes, checksum: 1c63b239191351da49cc8caeeeb5eebb (MD5) Previous issue date: 1994 / Resumo: Amostras de vidros silicatos dopados com diferentes concentrações de pirita (sulfeto de ferro, FeS2) foram fundidas em atmosfera ambiente e analisadas a partir de seu espectro de Transmissão Ótica e Ressonância Paramagnética Eletrônica (EPR). Para a interpretação dos resultados, é apresentada uma introdução à Teoria do Campo Ligante. A pirita se comporta basicamente como uma fonte de ferro em condição redutora. A Transmissão Ótica indica a presença de Fe2+ em simetria octaédrica e de Fe3+ em simetria tetraédrica. A EPR indica a presença de Fe3+ em duas situações diferentes: na forma de precipitado e na estrutura do vidro. Além das amostras de vidro de pirita, foi reproduzido um vidro que pode ser usado como um filtro de calor, em cuja fusão foi possível verificar a influência da atmosfera no estado de oxidação do ferro presente no vidro / Abstract: Samples of silicate glasses with different concentrations of Pyrite (FeS2) were melted in atmosphere and characterized through Optical Transmission and Electron Paramagnetic Resonance (EPR). ln order to facilitate interpretation of the results we present an introduction to Ligand Field Theory . Pyrite behaves basically as a source of reduced iron. Optical Transmission experiments indicate the presence of Fe2+ in sites of octahedral symmetry and Fe3+ in these of tetrahedral symmetry. EPR indicate the presence of Fe3+ in two different forms: in precipitate and in the glass structure it self. We also fabricated a glass which could be used as a heat filter. The influence of atmospheric condition on the oxidation state of the iron in the glass was verified. / Mestrado / Física / Mestre em Física

Nesse trabalho, foram preparados vidros a partir do formador vítreo GeO2 com incorporação de Ta2O5 e verificou-se a necessidade de adição de agente fundente K2O para garantir a fusão e homogeneidade do líquido devido ao alto ponto de fusão do Ta2O5 (Tf=1800°C). Foram preparadas amostras vítreas no sistema ternário GeO2-Ta2O5-K2O com temperaturas de fusão entre 1300°C e 1600°C em cadinho de platina. Foram investigadas duas séries de amostras no sistema ternário: a primeira com mesma concentração de Ta2O5 e K2O representada por (100-2x)GeO2-xTa2O5-xK2O e a segunda com concentração fixa de 10% de K2O representada por (90-x)GeO2-xTa2O5-10K2O. Os vidros obtidos foram caracterizados por difração de raios X e análise térmica (DSC) para identificar a natureza vítrea das amostras e investigar o comportamento térmico em função da composição. Essa etapa permitiu definir a serie 2 com concentração fixa de K2O como mais promissora e foi escolhida para o desenvolvimento do trabalho. Estudos espectroscópicos por FTIR e Raman permitiram ainda relacionar mudanças estruturais com variação de composição no vidro e especialmente, com a concentração de Ta2O5. Os resultados sugerem que o Ta é inserido na rede covalente germanato e atua como intermediário de rede. Estudos de cristalização realizados em temperaturas características determinadas à partir dos dados de análise térmica permitiram identificar a possibilidade de precipitação preferencial de Ta2O5 de tamanho nanométrico. A luminescência no visível das amostras dopadas com Eu3+ permitiu definir que não há variação significativa da simetria do Eu3+ em função da concentração em Ta2O5 no vidro. Entretanto, as medidas de luminescência na região de 1,5μm das amostras codopadas com Er3+/Yb3+ identificaram mudanças claras nos parâmetros de luminescência como aumento da largura de banda de emissão e diminuição do tempo de vida do estado excitado nas amostras mais concentradas em Ta2O5. / In this work, germanate glasses containing potassium oxide K2O and increasing amounts of tantalum oxide Ta2O5 were prepared by the melt-quenching method using melting temperatures between 1300°C and 1600°C in platinum crucibles. Two series were firstly tested in the ternary system: the first series with the same K2O and Ta2O5 content represented by (100-2x)GeO2-xTa2O5-xK2O and the second one with a constant K2O content of 10 mole% represented by (90-x)GeO2-xTa2O5-10K2O. The resulting glasses were characterized by X-ray diffraction and thermal analysis (DSC) in order to identify the glassy nature of the prepared materials as well as their thermal behavior in function of composition. These results allowed to define the second series with fixed K2O content as the most promising for optical glass-ceramics and was selected for further characterizations in this work. Spectroscopic studies by FTIR and Raman also allowed relating structural changes with variation in the glass composition and Ta2O5 concentration. The results suggest that Ta is inserted into the covalent germanate network and acts as a glass intermediary. Crystallization studies performed at characteristic temperatures previously determined from thermal analysis allowed identifying the preferential precipitation of nanosized Ta2O5. Luminescence of Eu3+-doped glass samples in the visible was also helpful to relate small variation in Eu3+ symmetry as a function of the Ta2O5 glass concentration. However, luminescence studies of codoped Er3+/Yb3+ glass samples in the near infrared exhibited important changes with respect to the composition with respect to the increased emission bandwidth around 1,5μm as well as a decrease of the experimental lifetime of the excited state 4I13/2 for higher Ta2O5 concentrated samples.

Tese de mestrado. Engenharia do Ambiente. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 1998

Tese de doutoramento. Engenharia Mecânica. 2006. université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis , Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto

Orientador: Luiz Carlos Barbosa / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-22T18:49:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MartinezMarmolejo_Edgar_M.pdf: 2616418 bytes, checksum: 71bdfb87f3875fcd08e52b93dce7810b (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: Descrevemos neste trabalho de tese, a síntese e a caracterização de vidros com baixa freqüência de fonons da família dos chalcogênicos 0,3La2S3-0,7Ga2S3 Será descrito o método de fusão em cadinho de carbono vítreo selado em ampola de quartzo com vácuo na faixa de 3 x 10-6 Torr. Através da difratometria de raio-X, não se observou a presença de cristalizações na fase vítrea, tanto em amostras dopadas com sulfeto de terra rara, com amostras sem esta dopagem. Foram medidas diversas propriedades e avaliados os parâmetros de Sellmeier, que por sua vez permitiu encontrar a dispersão de índice de refração linear . As propriedades térmicas mais importantes como as temperaturas de transição vítrea, temperatura de cristalização e temperatura de fusão foram caracterizadas pela análise térmica diferencial. Por intermédio da dilatometria conseguimos medir a temperatura de transição vítrea dilatométrica e o coeficiente de expansão térmica. Os dados encontrados foram comparados com os encontrados na literatura. Amostras com esta composição foram dopadas com Dy2S3 as características de absorção, emissão foram medidas pela espectroscopia eletrônica e espectroscopia de fluorescência respectivamente. Através da espectroscopia Raman e infravermelho, constatou-se que estes vidros apresentam baixas freqüências de fonons com a particularidade de sua estrutura ser composta de tetraedros de GaS4. Esta afirmação foi confirmada pela espectroscopia infravermelho de pó. Com a espectroscopia infravermelho de lâmina constatou-se que este vidro apresenta corte em 10 m m, sendo portanto um vidro infravermelho. Por intermédio dos três parâmetros de Sellmeier, conseguiu-se obter a dispersão material em função do comprimento de onda, apresentando dispersão nula em 2,04 m m. Por intermédio de avaliações teóricas utilizando modelos de Lines e de Bolling, conseguiu-se avaliar os valores dos coeficientes de índice de refração não linear, onde conseguimos realizar comparações entre os dois modelos, encontrando um dos mais altos valores no campo dos vidros Concluiu-se que estes vidros apresentam altas potencialidades para serem aplicados como amplificadores na janela óptica de 1300 nm e também como dispositivos chaveadores ópticos para serem aplicados no campo da óptica não linear / Abstract: In this thessi's work we describe the synthesis and characterization of glasses of chalcogenide family 0,3La2S3-0,7Ga2S3 with low phonons frequencies, so as the melting method in a vitreous carbon crucible sealed inside a si1ica tube with a cacuum at the range of 3 x 10-6 Torr. Several properties were measured like Sellmeier parameters, what allowed us to find the linear refractive index dispersion. The more important thermal porperties, like vitreous transition temperature, crystallization temperature and melting temperature were characterized by means of differential thermal analysis (DTA). With the dilatometry we measured the dilatometric vitreous transition temperature and the thermal expansion coefficient. The data found were compared to the data mentioned in literature. Samples with the composition above were doped with Dy2S3 and the absorption characteristics were measured by electronic spectroscopy. With Raman and infrared spectroscopy we stated that these glasses present low phonons frequencies and structure composed by GaS4 tetrahedra1s. This statement was confirmed by infrared powder spectroscopy. With the plate infrared spectroscopy we saw that this glass presents IR cut off at 10 m m, constituting an infrared glass. We also measured the material dispersion in function of wavelength, with showed zero dispersion at 2,04 m m By means of theoretical evaluations using Lines and Bolling models we determined the non linear refractive index coefficient values by comparison with both models; we found one of the highest values in the glasses field. We concluded that these glasses presented high potentiality to be applied in the field of optical fibers, so as amplifiers around 1,3mm and also optical switch devices to non linear optics / Mestrado / Física / Mestre em Física

Foram preparadas amostras vítreas no sistema binário NaPO3-WO3 com porcentagens de WO3 de 30%, 40% e 50% em mol. Agentes oxidantes como CeO2 e Sb2O3 foram utilizados para obter vidros com maior transparência no visível. Foi possível obter amostras vítreas transparentes e homogêneas com porcentagem em mol de 0,1% de Au3+, 0,1% de Pt4+ e 0,1% de Ag+. Foi observado que a incorporação de agentes oxidantes influencia nas propriedades térmicas dos vidros obtidos e que o mecanismo predominante de cristalização é superficial em todas as amostras. Medidas de espalhamento Raman permitiram acessar parâmetros estruturais da rede vítrea, a qual é composta por cadeias mistas de tetraedros PO4 e octaedros WO6, com presença de agregados de octaedros WO6 para as amostras contendo 40% e 50% em mol de WO3. Os vidros dopados (Ag, Au e Pt) e tratados termicamente apresentaram uma intensa banda de absorção na região do visível atribuída à ressonância de plasmons de nanopartículas metálicas presentes na rede vítrea, visto que a amostra não dopada assim como as amostras não tratadas não apresentam os mesmos padrões de absorção nessa região. Os resultados de DSC em conjunto com resultados de difração de raios X sugerem que a presença de nanopartículas induz a precipitação volumétrica de WO3 monoclínico, o qual nucleia a fase principal de fosfato duplo de tungstênio e sódio NaWO2PO4 para cristalização da matriz vítrea. Finalmente, medidas de espalhamento Raman mostraram que a amostra dopada com nanopartículas de ouro apresenta um espectro Raman diferente das demais amostras (dopadas com Ag, Pt e não dopada), sugerindo a ocorrência de um possível efeito SERS (Surface Enhanced Raman Spectroscopy) nessa amostra dopada com ouro. / Glass samples were prepared by the melt-quenching method using sodium polyphosphate and tungsten oxide with WO3 contents varying from 30 mole% to 50 mole%. Oxidizing agents (CeO2 and Sb2O3) have been used to avoid tungsten reduction and produce glass samples with higher transparency in the visible. These glasses were doped with noble metals using salts precursors Au2O3, PtCl4 and AgNO3. Transparent and homogeneous glasses containing 0,1 mole% of each metallic salt were successfully obtained. UV-visible spectra confirmed transparency of the doped and undoped glasses containing oxidizing agents CeO2 and Sb2O3. Raman spectroscopy was useful to access structural parameters of the glass network, which is built-up of PO4 and WO6 units, with WO6 clusters in the most WO3 concentrated samples. The doped glasses (Ag, Au and Pt) heat treated above the glass transition temperature exhibit an intense absorption band in the visible with a specific absorption maximum for each doped sample which has been attributed to surface plasmon resonance of metallic nanoparticles precipitated inside the glass network. DSC together with X-ray diffraction results allowed proposing a crystallization mechanism in which metallic nanoparticles are able to induce precipitation of monoclinic WO3 and further precipitation of tungsten sodium phosphate NaWO2PO4. Finally, Raman investigations showed that the gold-doped sample exhibits a different Raman spectrum when compared with the other doped and undoped samples, suggesting a possible SERS effect which can be related with a resonance between the laser wavelength (633nm) and the plasmon resonance absorption band in this gold-doped sample.

Estágio realizado na empresa BA Vidro, S.A. - Unidade de Avintes e orientado por Sérgio Sousa / Documento confidencial. Não pode ser disponibilizado para consulta / Tese de mestrado integrado. Engenharia do Ambiente. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2010

Estágio realizado na empresa BA Vidro e orientado pelo Engº Manuel Cava Ramos / Tese de mestrado integrado. Engenharia Industrial e Gestão. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2010

Estágio realizado na UNICER - Bebidas de Portugal, SGPS, S. A. e orientado pelo Doutor Pedro Rodrigues / Tese de mestrado integrado. Engenharia Química. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2008