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Efeitos da radiação gama em monocamadas de dissulfeto de molibdênio (MoS2)Garcia, Renata Sena da Silva 14 November 2017 (has links)
Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, Programa de Pós-Graduação em Física, 2017. / Submitted by Raquel Almeida (raquel.df13@gmail.com) on 2018-03-19T18:48:36Z
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Previous issue date: 2018-03-28 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES). / Neste trabalho foi realizado o processo de deposição de monocamadas de dissulfeto de molibdênio (MoS2) sobre diferentes substratos. Para isso utilizou-se a técnica de esfoliação mecânica de cristais de MoS2. Foram utilizados os substratos de PVA/Vidro, o PMMA/Vidro e o SiO2/Si, em que a espessura do SiO2 foi de ~300 nm. Os filmes poliméricos de PMMA e PVA foram depositados sobre substratos de vidro por meio da técnica de spin coating. As monocamadas foram localizadas por microscopia ótica. Disposto disso utilizou-se a técnica de espectroscopia Raman para confirmar o caráter bidimensional das amostras obtidas, uma vez que a diferença de frequência entre os picos Raman A1g e E12g tem sido usado como um dado consistente para a identificação do número de camadas em materiais bidimensionais com MoS2. Confirmado a obtenção de mono e multicamadas de MoS2, as amostras esfoliadas em substratos de PVA/Vidro e SiO2/Si foram irradiadas com diferentes doses de radiação gama e estudadas usando medidas de fotoluminescência. Os resultados de Raman e fotoluminescente de monocamadas irradiadas e não-irradiadas foram usados para estudar o efeito da radiação ionizante. Os modos vibracionais característicos de Raman de monocamadas de MoS2 em substratos de vidro tiveram pequenos deslocamentos após a irradiação. Nenhum comportamento padrão foi observado no deslocamento dos modos A1g e E12g nas amostras irradiadas com baixas doses (5k Gy e 10 kGy). Curiosamente, o deslocamento desses modos Raman na amostra irradiada com 40 kGy mostrou-se semelhante aos deslocamentos observados em uma amostra não exposta a irradiação gama. É possível que esses deslocamentos estejam relacionados à geração de vacâncias de enxofre na monocamada de MoS2 em função da dose de irradiação. A exposição a 40 kGy (maior dose utilizada) provavelmente gerou maior número de vacâncias acelerando o processo de oxidação da monocamada, que pode ser semelhante ao processo de oxidação que ocorreu com a amostra não irradiada, mantida em laboratório sob condições ambiente. As medidas de fotoluminescência mostraram, em especial, o comportamento da banda X (trion), que para a menor dose de irradiação (5 kGy), apresentou maior intensidade quando comparadas as demais amostras. Diferentemente da amostra irradiada com 40 kGy, em que a banda X praticamente desaparece. Analisando as 3 amostras irradiadas com diferentes doses, observou-se que as monocamadas irradiadas com 5 kGy e 10 kGy comportaram-se conforme o esperado, ou seja, o aumento da dose de irradiação está inversamente relacionado com a intensidade do sinal de fotoluminescência. Enquanto que a monocamada irradiada com 40 kGy mostrou um comportamento contrário em que, aparentemente, houve a redução defeitos / In this work a process deposition of monolayer and multilayers of MoS2 on different substrates was developed. For this monolayers were achieved via mechanical exfoliation of bulk MoS2 crystals. The substrates used were PVA/Glass, PMMA/Glass and SiO2/Si. The polymeric films were deposited on glass substrates using the spin coating technique. The bulk MoS2 crystal was mechanically exfoliated and transferred for different substrates. The monolayers were located by optical microscopy. Then, they were used in the Raman spectroscopy to confirm their bidimensional feature. As it is known, the difference between the Raman bands characteristics of MoS2, A1g and E12g, have been used how a consistent data for identification the numbers of layers in two dimensional materials, like MoS2. Confirmed the obtaining of mono and multilayer of MoS2, those exfoliated in substrate of PVA/Glass and SiO2/Si were irradiated with different doses of gamma radiation and analyzed by photoluminescence. The results of Raman and photoluminescence (PL) of irradiated and non-irradiated monolayers were used to study the effect of ionizing radiation. Significant changes were not observed in the Raman shifts for irradiated PVA/Glass samples. An unexpected result was that Raman displacement of the sample irradiated with 40kGy was similar to the nonirradiated sample, probably due to the sulfur vacancies generated by irradiation in the MoS2 monolayer. The photoluminescence measurements showed, in particular, the behavior of the X band (trion), which for a lower dose of irradiation (5kGy) was more protruding. Differently from irradiated sample with 40 kGy, which the band X practically disappears. By analyzing the 3 irradiated samples with different doses, it was observed that the monolayers irradiated with 5 kGy and 10 kGy behaved as expected, i.e., the increase of irradiation dose is inversely related to the intensity of the photoluminescence signal.
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Blendas poliméricas condutoras de poli(o-metoxianilina) com poli(metacrilato de metila) : preparação e caracterizaçãoPereira, Nizamara Simenremis 17 August 2012 (has links)
Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, Programa de Pós-Graduação em Química, 2012. / Submitted by Tania Milca Carvalho Malheiros (tania@bce.unb.br) on 2012-11-06T15:42:04Z
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2012_NizamaraSimenremisPereira_Parcial.pdf: 3504025 bytes, checksum: b349b64e0aca336c651311d3ca47f113 (MD5) / Approved for entry into archive by Jaqueline Ferreira de Souza(jaquefs.braz@gmail.com) on 2012-11-22T12:12:45Z (GMT) No. of bitstreams: 1
2012_NizamaraSimenremisPereira_Parcial.pdf: 3504025 bytes, checksum: b349b64e0aca336c651311d3ca47f113 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-11-22T12:12:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1
2012_NizamaraSimenremisPereira_Parcial.pdf: 3504025 bytes, checksum: b349b64e0aca336c651311d3ca47f113 (MD5) / Os polímeros condutores (PCs) têm recebido a atenção de muitos pesquisadores, devido às suas propriedades. É possível que, no futuro, os PCs substituam os metais inorgânicos em diversas aplicações como radares, sensores, dispositivos fotovoltaicos, diodos emissores de luz e células eletroquímicas. Dentre os PCs, a polianilina (PANI) é a mais estudada, pois possui boas propriedades elétricas e estabilidade química, após a dopagem. A desvantagem da PANI é sua baixa solubilidade em solventes orgânicos. Uma alternativa para minimizar essa questão é introduzir grupos substituintes (alquila, alcoxila) na sua cadeia, produzindo derivados da PANI. O processo de síntese da poli(o-metoxianilina) (POMA) é similar ao da PANI, via polimerização oxidativa do monômero. O avanço das pesquisas tem permitido o surgimento de várias linhas de pesquisas, entre elas, as blendas poliméricas condutoras e a fabricação de dispositivos eletrônicos. O desenvolvimento de pesquisas, utilizando misturas de dois ou mais polímeros, permite criar estratégias para produzir materiais com características diferenciadas dos polímeros que constituem as blendas. Nesse trabalho, foram preparadas blendas poliméricas da POMA com o poli(metracrilato de metila) (PMAM), nas concentrações de 5, 10, 25 e 50% (m/m). Os materiais foram caracterizados por técnicas espectroscópicas (IV e UV-Vis), morfológicas (MFA) e medidas elétricas. Antes da mistura dos polímeros, foi realizada uma hibridização do PC com um corante fotoluminescente, a 2,1,3 benzotiadizola. Nos materiais sem a presença do corante, a POMA manteve sua capacidade de absorção dentro da matriz isolante. A presença do corante na composição dos materiais poliméricos mudou suas propriedades ópticas, incluindo o surgimento de fotoluminescência, modificou as propriedades morfológicas e afetou as propriedades elétricas. Os materiais não hbridos mostraram, por medidas elétricas, capacidade de discriminar soluções alcoólicas puras e soluções alcoólicas com pesticida atrazina, em diferentes concentrações; enquanto, os materiais híbridos apresentaram capacidade de diferenciar variações nas concentrações do íon mercúrio. Esse reconhecimento do meio através de sinais elétricos cria expectativas para que esses materiais possam ter aplicações como sensores químicos. Entretanto, são necessários mais estudos para melhor compreensão das interações entre os polímeros e os analitos, para que os materiais possam ter reais aplicações. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / Conducting polymers (CPs) have called the attention of many researchers due to
their properties. It is possible that in future the CPs replace metals in many
applications such as inorganic radars, sensors, photovoltaic devices, light emitting diodes and electrochemical cells. Among the CPs, polyaniline (PANI) is the most studied because it has good electrical properties and chemical stability after doping. The disadvantage of the PANI is its low solubility in organic solvents. An alternative to minimize this issue is to introduce substituent (alkyl, alkoxyl) in its chain, producing PANI derivatives. The process of synthesis of poly(o methoxyaniline) (POMA) is similar to PANI, through oxidative polymerization of the monomer. The progress of research has allowed the emergence of several lines of research including CP blends and manufacture of electronic devices. The development of
materials using mixtures of two or more polymers can create new strategies to
produce materials with different characteristics from the polymers that constitute the blends. In this study polymer blends were prepared from POMA with poly(methyl methacrylate) (PMMA) at concentrations of 5, 10, 25 and 50 wt/wt%. The materials were characterized by spectroscopic (IR and UV-Vis), morphological (MFA) and electrical measurements. However, before the mixture of polymers, CP hybridization with a photoluminescent dye was carried out. In materials prepared without the presence of dye, POMA maintained its absorption capacity within the insulator
matrix. The presence of the dye in the composition of polymeric materials changed
their optical properties, including the emergence of photoluminescence, modified the
morphological properties and besides affected the electrical properties. The material prepared without the presence of dye, showed by electrical measurements capacity to discriminate pure alcoholic solutions from alcoholic solutions with different concentrations of pesticide atrazine, while the hybrid materials were able to distinguish mercury ions at different concentrations. This sensitivity of the environment through electrical signals can create expectations that these materials may have applications as chemical sensor. However, further studies are needed to better understand the interactions between polymers and analytes, so these
materials can have real applications.
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Fotoluminescência em fios quânticos cilíndricos de GaAs - (Ga,Al)AsPerez Merchancano, Servio Tulio 18 February 1997 (has links)
Orientadores: Luiz E. Oliveira, M. de Dios-Leyva / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica "Gleb Wataghin" / Made available in DSpace on 2018-07-22T04:23:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 1997 / Resumo: Neste trabalho calculamos as energias de ligação de impurezas rasas aceitadoras num fio quântico cilíndrico de GaAs-(Ga, Al)As em função do raio do fio e a posição da impureza. Estas energias de ligação foram estudadas usando a aproximação da massa efetiva e o método variacional. Aqui se usou um poço de confinamento finito com uma profundidade determinada pela descontinuidade da banda proibida no fio quântico e no meio que o rodeia. Encontrou-se que a energia de ligação se incrementa quando o raio do fio diminui indo para valores característicos do material em bloco quando o raio do fio é muito pequeno ou muito grande. Nossos resultados estão em boa concordância com os resultados teóricos obtidos em fios quânticos de seção transversal retangular .
Processos de recombinação radiativa em fios quânticos de GaAs-(Ga, Al)As excitados por um feixe laser de onda contínua num experimento de fotoluminescência em condições quase-estacioárias também são calculados. Trabalhamos na aproximação da massa efetiva e o modelo de banda parabólica com o fim de descrever elétrons e buracos. No estado estacionário, estudamos a absorção interbanda e alguns mecanismos de recombinação tais como a recombinação de elétrons com buracos livres e com buracos ligados a aceitadores, densidade de portadores e tempos de recombinação em função da intensidade do laser. No caso de um fio quântico dopado mostramos que a presença de aceitadores modifica substancialmente a dependência das quantidades anteriores em função da intensidade do laser.
Finalmente, consideramos os efeitos de armadilhas e impurezas rasas aceitadoras num processo de fotoluminescência "continuous wave" ( cw ) no estado estacionário de um fio quântico à temperatura ambiente. A análise se baseia num cálculo quântico das taxas de transição de recombinação radiativa e num tratamento fenomenológico das taxas de recombinação não radiativa. Estudamos também a dependência dos tempos de vida das recombinações , das eficiências de recombinação e a intensidade da fotoluminescência integrada em função da intensidade do feixe de laser .
Em conclusão, mostramos que os efeitos de impurezas e armadilhas são muito importantes no entendimento quantitativo da fotoluminescência à temperatura ambiente.________________________
* Parte do trabalho de processos de recombinação que incluem impurezas rasas (capítulo 4) já foi publicada em Phys. Rev. B 53, 12985 (1996) e parte do trabalho dos processos de recombinação com impurezas rasas e armadilhas foi apresentada na 10th International Conference on Lumines- cence and Optical Spectroscopy of Condensed Matter, Prague, 18-23 August 1996 (J. of Luminesc.-submetida para publicação ); uma descrição mais completa foi submetida para publicação no J. Appl. Phys / Abstract: In this work we calculated the binding energies of shallow acceptor impurities in finite cylindrical GaAs-( Ga, Al)As quantum-well wires as functions of the well radii and the impurity position using the effective-mass approximation and a variational procedure. We used a confinement potencial well with the depth depending on the discontinuity gap between the quantum-well wire and the cladding. The binding energies increase when the radii of the quantum-well wire decrease tending to characteristic values of the bulk material, when the radii are small or big. Our results for the binding energies are in good agreement with other theoretical results in quantum-well wires of rectangular cross-sectional area.
Radiative recombinations processes in quantum-well wires, excited by a continuous-wave laser in a photoluminescence experiment under quasistationary excitation conditions, are calculated. We work within the effective-mass approximation and the parabolic-band model for describing both electrons and holes, and consider, in the steady state, the interband absorption, and some radiative recombination mechanisms, such as recombination of electrons with free holes and with holes bound at acceptors, and carrier densities as functions of the laser intensity. For doped quantum-well wires, it is shown that the presence of acceptors susbstantially modifies the dependence of the above quantities on the laser intensity.
Finally, we have considered the effects of traps and shallow acceptors on the continuous-wave steady-state photoluminescence of quantum-well wires at room temperature. The analysis is based on a quantum-mechanical calculation of the transition rates of radiative recombinations, and on a phenomenological treatment of the nonradiative recombination rates. We have studied the laser-intensity dependence of recombination life times, of various recombination efficiences and of the integrated photoluminescence intensity.
In conclusion, trap and impurity effects are show to be very important in a quantitative understanding of the steady-state photoluminescence of quantum-well wires / Doutorado / Física / Doutor em Ciências
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Estudo das propriedades óticas do InP crescido por CBE : O efeito da impureza isoeletrônica de arsênioLaureto, Edson 10 October 1995 (has links)
Orientador: Eliermes Arraes Meneses / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-22T07:16:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 1995 / Resumo: São investigadas as propriedades elétricas e óticas na região excitônica do InP utilizando as técnicas de efeito Hall e fotoluminescência a baixas temperaturas, respectivamente. As amostras analisadas foram crescidas pela técnica de CBE (epitaxia por feixe químico), cujo sistema foi recentemente instalado no IFGW/Unicamp.
Os espectros de fotoluminescência caracterizam-se pelas linhas excitônicas intensas nas amostras sem dopagem, e são bem distintos para amostras com diferentes níveis de dopagem de Silício. Uma linha de luminescência situada em 1 ,389 eV é observada nas amostras dopadas, e é atribuída à transição radiativa D0si-A0si. A energia de ligação do Si como aceitador no InP é estimada em 28 meV. Outra linha, em 1 ,401 eV, se torna bastante evidente em amostras onde houve incorporação de impurezas de Arsênio. Com base na sua posição em energia, forma de linha, e correlação com a presença de As, é sugerido que esse pico esteja relacionado à recombinação de éxcitons ligados a "traps" isoeletrônicos, gerados por impurezas de As substituindo sítios do P. A formação desse estado ligado pode estar sendo assistida pela distorção da rede causada pela dopagem com Silício / Abstract: Not informed. / Mestrado / Física / Mestre em Física
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Estudo da redução da banda proibida devido a cargas livresTurtelli, Reiko Sato 15 July 1973 (has links)
Orientador: Rogerio Cezar de Cerqueira Leite / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-23T17:48:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 1973 / Resumo: Não informado / Abstract: Not informed. / Mestrado / Física / Mestre em Física
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Fotoluminescência do Ga (As1-xPx)Scarparo, Marco Antonio Fiori, 1941- 18 July 1973 (has links)
Orientador: Nicolao Jannuzzi / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-23T17:35:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 1973 / Resumo: O presente trabalho consta fundamentalmente do estudo da fotoluminescência nas ligas cristalinas de Ga(As1-xPx) para x = 0,27 e x = 0,41. A luminescência se dá no visível, obtida com a excitação das amostras com a linha 5,145 Angstrons do laser de Argonio.
Submetemos as duas amostras a variações de excitação e temperatura. Utilizamos excitações da ordem de 125 microwatts a 800 miliwatts, e temperaturas de 77 K a 293 K.
Calculamos, baseado nos trabalhos de M. B. Panish e H. C. Casey, (14) as variações dos "gaps" de energia com a temperatura para as duas composições citadas.
Criamos modêlos (V e V') que caracterizam transições radiativas nas ligas de Ga(As1-xPx) para as composições estudadas. Estes modelos propostos evidenciam transições radiativas entre estados doadores, ligados a mínimos diferentes da banda de condução e a banda de valência. Os doadores mais rasos estão ligados aos "gap" direto e os doadores mais profundos estão ligados ao "gap" indireto. Estimamos as posições relativas dos doadores em relação aos "gaps" direto, e indireto para ambas as amostras e mostramos os efeitos da excitação e da temperatura nas transições radiativas entre os estados doadores e a banda de valência / Abstract: Not informed. / Mestrado / Física / Mestre em Física
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Fotoluminescencia no ZnteBilac, Sergio Artur Bianchini, 1944- 18 July 1973 (has links)
Orientador: Nicolao Jannuzzi / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-23T17:18:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 1973 / Resumo: Não informado / Abstract: Not informed. / Mestrado / Física / Mestre em Física
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Caracterização de filmes policristalinos de CdSe atraves da espectroscopia de fotoluminescenciaBrasil, Maria José Santos Pompeu, 1961- 12 August 2018 (has links)
Orientador: Paulo Motisuke / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-12T00:06:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 1985 / Resumo: Fizemos um estudo de caracterização de filmes policristalinos de CdSe através da espectroscopia de fotoluminescência, da análise por. difração de raios-X, das curvas I x V, e da eficiência de conversão solar de células feitas com esses filmes. Observamos que todos estes dados experimentais são fortemente dependentes da temperatura de recozimento dos filmes de CdSe, e determinamos um valor ótimo desta temperatura em torno de 650 ºC.
Antes do tratamento térmico, os filmes basicamente não apresentam sinal de fotoluminescência, mas o espectro de amostras recozidas apresentam estruturas finas na região excitônica que podem ser comparadas qualitativamente com as características de amostras monocristalinas. O recozimento também mostrou-se responsável por uma mudança de fase cristalina, um aumento no tamanho dos grãos que compõe o filme, e uma melhora substancial na eficiência da célula.
Medidas de fotoluminescência entre 2 e 300 K, revelaram duas bandas de emissão infravermelha bastante largas e intensas. A forma, a meia - largura e a intensidade integrada dê uma destas bandas foram bastantes bem descritas por um modelo de coordenadas de configuração para centros profundos. Baseados nos resultados obtidos propomos algumas hipóteses sobre a origem destas bandas e a sua correlação com a eficiência das células feitas com estes filmes policristalinos de CdSe / Abstract: Not informed. / Mestrado / Física / Mestre em Física
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Fotoluminescência Stokes e anti-Stokes em vidros calcogenetos (Ga10Ge25S65) dopados com Er³+FREJ, Milena Lima 31 January 2010 (has links)
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Previous issue date: 2010 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Neste trabalho, mostramos propriedades de fotoluminescência Stokes e anti - Stokes de vidros
calcogenetos de composição Ga10Ge25S65 dopados com Er3+, a uma concentração de 0,1% em
massa. Como fontes de excitação, foram utilizados lasers pulsados emitindo em 980 nm e 532
nm, em ressonância com as transições 4I15/2 →4I11/2 e 4I15/2 → 2H11/2, respectivamente, dos
íons de Er3+. Os experimentos foram realizados à temperatura ambiente. Forças de oscilador
foram obtidas através do espectro de absorção da amostra e utilizando a teoria de Judd-Ofelt.
Probabilidades de transição de dipolo elétrico forçado, seções de choque e tempos de vida
foram determinados. Bandas de emissão foram observadas do azul ao infravermelho próximo,
e a dependência da amplitude dos sinais com a intensidade do laser foi analisada. Os resultados
permitiram a identificação dos mecanismos que levam aos sinais fotoluminescentes como sendo
absorção sequencial de dois fótons, com a excitação em 980 nm, e absorção de um único
fóton com a excitação em 532 nm. A dinâmica dos estados envolvidos foi estudada através de
equações de taxa para suas densidades de população e utilizando o modelo de Inokuti-Hirayama
para transferência de energia entre íons. A caracterização dos processos de transferência de
energia mostrou que a principal interação entre os íons é do tipo dipolo-dipolo
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Investigação de interfaces em heteroestruturas semicondutorasMarquezini, Maria Valeria 05 September 1995 (has links)
Orientador: Maria J. S. P. Brasil / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica "Gleb Wataghin" / Made available in DSpace on 2018-07-20T17:31:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 1995 / Resumo: Este trabalho foi centrado no estudo das propriedades ópticas de heteroestruturas quânticas com características especiais relativas às rugosidades das interfaces. Estas estruturas apresentam "ilhas", obtidas a partir de poços quânticos (QWs) de InAs/lnP e "fios quânticos" (QWWs), obtidos a partir de poços de InGaAsP/lnP. As técnicas experimentais utilizadas foram fotoluminescência (PL), fotoluminescência de excitação (PLE) , magneto-óptica (MO) e fotoluminescência resolvida no tempo (PLRT).
Estudamos amostras de InAs/lnP combinando informação de PL, PLE, PLRT e MO. Investigamos a dinâmica de excitons nas ilhas de InAs com uma análise via equações de taxa. Mostramos evidências de i) localização de excitons a baixas temperaturas devido a flutuações locais de potencial geradas por rugosidades das interfaces; ii) ativação térmica de excitons livres e iii) transferência parcial dos excitons livres para ilhas de maior espessura.
Estudamos amostras de InGaAsP, cuja estrutura apresenta um poço quântico com espessura modulada, empregando as técnicas de PL e MO. O espectro de PL apresenta duas linhas de emissão, sendo a de maior energia atribuída a um estado estendido, tipo QW, e a de menor energia atribuída a um estado localizado na região mais espessa, tipo QWW. O confinamento lateral na região mais espessa foi investigado analisando a anisotropia dos desvios diamagnéticos apresentados pelas diferentes bandas de PL. Estes estudos mostram fortes evidências de confinamento lateral do estado fundamental da estrutura / Abstract: Not informed. / Doutorado / Física / Doutor em Ciências
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