Enquanto que a maioria das pesquisas na área de transistores orgânicos de efeitos de campo (OFETs) concentra-se no desenvolvimento e na caracterização do semicondutor orgânico, a camada dielétrica ocupa um importante lugar no desempenho do dispositivo. Este trabalho tem o objetivo de estudar os efeitos da massa molecular, grau de hidrólise e reticulação sobre o desempenho do PVA para uso como material dielétrico em OFETs. Com esta finalidade, estruturas metal-isolante-semicondutor (MIS) e filmes poliméricos foram preparados e caracterizados física e quimicamente. A estrutura do polímero foi analisada por meio de análises de TGA, DSC e espectros de fotoluminescência, enquanto a caracterização eléctrica do filme foi baseada no estudo de capacitores, através de medidas I-V e C-V. A reticulação apresentou o maior impacto sobre as propriedades do polímero, seguido pelo grau de hidrólise, devido à sua grande influência sobre a mobilidade da cadeia. Um aumento na mobilidade da cadeia afetou positivamente a resposta dielétrica e negativamente a capacidade de isolamento, gerando a necessidade de compromisso entre estas duas propriedades. A maior desvantagem encontrada foi à alta sensibilidade dos filmes às condições ambientais, especialmente a umidade. O melhor desempenho para isolante orgânico foi obtido a partir de amostras de PVA não completamente hidrolisado. / For as much as the research in the Organic Fields Effect Transistors focus in the development and characterization of organic semiconductor, the dielectric layer occupies a mainly place in device performance. This work aims to study the effects of molecular weight, degree of hydrolysis and crosslinking on the performance of PVA as dielectric material in OFETs. For this purpose, MIS structures and polymeric films were characterized. The polymer structure was analysed by TGA, DSC and photoluminescence while the electrical characterization of the film was based on the study of MIS capacitors. Crosslinkage presented the major impact on the polymer properties followed by degree of hydrolysis due to their large influence on chain mobility. An increase on chain mobility affects positively dielectric response and negatively insulation capacity, generating the need of compromise between these two properties. The major drawback encountered for PVA as dielectric was the high sensitivity of the films to environmental conditions especially moisture. The best performance for organic insulator was obtained from partially hydrolysed PVA sample.

Enquanto que a maioria das pesquisas na área de transistores orgânicos de efeitos de campo (OFETs) concentra-se no desenvolvimento e na caracterização do semicondutor orgânico, a camada dielétrica ocupa um importante lugar no desempenho do dispositivo. Este trabalho tem o objetivo de estudar os efeitos da massa molecular, grau de hidrólise e reticulação sobre o desempenho do PVA para uso como material dielétrico em OFETs. Com esta finalidade, estruturas metal-isolante-semicondutor (MIS) e filmes poliméricos foram preparados e caracterizados física e quimicamente. A estrutura do polímero foi analisada por meio de análises de TGA, DSC e espectros de fotoluminescência, enquanto a caracterização eléctrica do filme foi baseada no estudo de capacitores, através de medidas I-V e C-V. A reticulação apresentou o maior impacto sobre as propriedades do polímero, seguido pelo grau de hidrólise, devido à sua grande influência sobre a mobilidade da cadeia. Um aumento na mobilidade da cadeia afetou positivamente a resposta dielétrica e negativamente a capacidade de isolamento, gerando a necessidade de compromisso entre estas duas propriedades. A maior desvantagem encontrada foi à alta sensibilidade dos filmes às condições ambientais, especialmente a umidade. O melhor desempenho para isolante orgânico foi obtido a partir de amostras de PVA não completamente hidrolisado. / For as much as the research in the Organic Fields Effect Transistors focus in the development and characterization of organic semiconductor, the dielectric layer occupies a mainly place in device performance. This work aims to study the effects of molecular weight, degree of hydrolysis and crosslinking on the performance of PVA as dielectric material in OFETs. For this purpose, MIS structures and polymeric films were characterized. The polymer structure was analysed by TGA, DSC and photoluminescence while the electrical characterization of the film was based on the study of MIS capacitors. Crosslinkage presented the major impact on the polymer properties followed by degree of hydrolysis due to their large influence on chain mobility. An increase on chain mobility affects positively dielectric response and negatively insulation capacity, generating the need of compromise between these two properties. The major drawback encountered for PVA as dielectric was the high sensitivity of the films to environmental conditions especially moisture. The best performance for organic insulator was obtained from partially hydrolysed PVA sample.

Enquanto que a maioria das pesquisas na área de transistores orgânicos de efeitos de campo (OFETs) concentra-se no desenvolvimento e na caracterização do semicondutor orgânico, a camada dielétrica ocupa um importante lugar no desempenho do dispositivo. Este trabalho tem o objetivo de estudar os efeitos da massa molecular, grau de hidrólise e reticulação sobre o desempenho do PVA para uso como material dielétrico em OFETs. Com esta finalidade, estruturas metal-isolante-semicondutor (MIS) e filmes poliméricos foram preparados e caracterizados física e quimicamente. A estrutura do polímero foi analisada por meio de análises de TGA, DSC e espectros de fotoluminescência, enquanto a caracterização eléctrica do filme foi baseada no estudo de capacitores, através de medidas I-V e C-V. A reticulação apresentou o maior impacto sobre as propriedades do polímero, seguido pelo grau de hidrólise, devido à sua grande influência sobre a mobilidade da cadeia. Um aumento na mobilidade da cadeia afetou positivamente a resposta dielétrica e negativamente a capacidade de isolamento, gerando a necessidade de compromisso entre estas duas propriedades. A maior desvantagem encontrada foi à alta sensibilidade dos filmes às condições ambientais, especialmente a umidade. O melhor desempenho para isolante orgânico foi obtido a partir de amostras de PVA não completamente hidrolisado. / For as much as the research in the Organic Fields Effect Transistors focus in the development and characterization of organic semiconductor, the dielectric layer occupies a mainly place in device performance. This work aims to study the effects of molecular weight, degree of hydrolysis and crosslinking on the performance of PVA as dielectric material in OFETs. For this purpose, MIS structures and polymeric films were characterized. The polymer structure was analysed by TGA, DSC and photoluminescence while the electrical characterization of the film was based on the study of MIS capacitors. Crosslinkage presented the major impact on the polymer properties followed by degree of hydrolysis due to their large influence on chain mobility. An increase on chain mobility affects positively dielectric response and negatively insulation capacity, generating the need of compromise between these two properties. The major drawback encountered for PVA as dielectric was the high sensitivity of the films to environmental conditions especially moisture. The best performance for organic insulator was obtained from partially hydrolysed PVA sample.

Os eletrodos de filmes de diamante CVD dopados com boro crescidos sobre silício apresentam propriedades eletroquímicas e morfológico-estruturais favoráveis para serem utilizados em diferentes aplicações. Neste trabalho, apresenta-se a pesquisa desenvolvida na elaboração destes eletrodos, assim como, sua caracterização através de diversas técnicas eletroquímicas e de análise de superfície. Os eletrodos de diamante apresentaram uma superfície uniforme contendo grãos facetados, cujo tamanho é de aproximadamente 2-3 mm. A espectroscopia Raman mostrou uma diminuição da intensidade da linha característica do diamante em 1332 cm-1 e seu deslocamento para menores energias quando se aumenta o nivel de dopagem. Simultaneamente, surgem duas bandas em 460 cm-1 e 1220 cm-1 devido ao aumento da incorporação de boro na rede cristalina. Verificou-se um aumento do stress nos filmes quando se aumenta a incorporação de boro na rede, medido através de espectroscopia Raman. Filme de diamante altamente dopado apresentou uma resistividade 6 vezes menor em relação ao filme levemente dopado. As análises de deteção de recuo elástico e de Mott-Schottky apresentaram um aumento do número de átomos de boro nos filmes de diamante quando se aumenta o nível de dopagem. Através da análise XRD Sincrontron pode-se constatar a presença de WC em todos os filmes e que o tamanho de cristalito obtido é 2 ordens de grandeza menor que os observados por MEV. Foi verificado, também, uma menor concentração de defeitos para o eletrodo de 6000 ppm B/C. O eletrodo de diamante exibiu uma faixa de potencial de utilização em torno de 3,0V em eletrólitos aquosos e apresentou um comportamento fotocorrente-voltagem típico de um semicondutor tipo-p. Foram confirmadas as características de quase-reversibilidade através do estudo com as sondas eletroquímicas, indicando uma cinética de reação de transferência de carga mais veloz utilizando a solução de ferrocianeto e o eletrodo de 5000 ppm B/C. Foi verificado, também, através do estudo do pH, que a superfície do diamante não é tão inerte quimicamente, sofrendo interações, dependendo do meio.

Apresentamos neste trabalho os resultados de um estudo experimental e teórico dos compostos borocarbetos supercondutores da série Y(Ni1-xMnx)2B2C com x = 0; 0,01; 0,025; 0,05; 0,10; 0,15. A principal motivação para este trabalho foi investigar a estrutura eletrônica e a possível formação do momento magnético sobre os átomos de impureza de Mn nos compostos Y(Ni1- xMnx)2B2C. O aparecimento do momento magnético localizado no sítio da impureza possibilitou estudar a influência do Mn sobre o mecanismo de quebra de pares supercondutores e sobre as propriedades magnéticas do composto. Os borocarbetos são compostos de estrutura cristalina tetragonal de corpo centrado e altamente anisotrópicos (c/a~3). São intermetálicos de alta temperatura crítica supercondutora Tc, com forte acoplamento elétron-fonon. Em alguns casos podem apresentar ordem magnética, supercondutividade e também coexistência ou competição energética entre ambos. As medidas de transporte eletrônico, em função da temperatura, foram feitas utilizando-se um detector síncroton baseado na técnica de quatro pontos operando na faixa de 4,2K até 300K. Essas medidas possibilitaram o estudo das propriedades relacionadas ao transporte eletrônico na fase supercondutora. Na fase normal, extraiu-se a dependência em energia da função espectral de fonons α² F (ω) para alguns compostos da série estudada. As medidas magnéticas em função da temperatura e do campo magnético foram feitas utilizando-se um SQUID (Superconducting Quantun Interference Device – Quantun Design Model MPMS XL). Tais medidas permitiram a caracterização das propriedades magnéticas de nossas amostras. Em particular determinou-se o valor, em regime de saturação, do momento magnético associado ao sítio cristalino do Mn. Foram determinadas também as correntes críticas supercondutoras usando o Modelo de estado crítico de Bean e a variação da temperatura crítica supercondutora (Tc) com a mudança do campo externo aplicado. As medidas magnéticas permitiram a obtenção do diagrama que relaciona o campo crítico inferior (HC1) e a temperatura, variando-se a concentração do átomo dopante de manganês. Foi feito um esforço teórico no sentido de interpretar os resultados experimentais. Para isso foram usados três modelos: O modelo de estado crítico de Bean já citado acima e um modelo baseado na fórmula de Ziman usando uma aproximação para a função espectral de fonons para descrever a resistividade no regime de alta temperatura. Além disto, usou-se o modelo de duas sub-redes para a descrição do momento magnético das impurezas de Mn, em função da concentração, na série Y(Ni ) ( 2 ω α F 1-xMnx)2B2C.

Apresentamos neste trabalho os resultados de um estudo experimental e teórico dos compostos borocarbetos supercondutores da série Y(Ni1-xMnx)2B2C com x = 0; 0,01; 0,025; 0,05; 0,10; 0,15. A principal motivação para este trabalho foi investigar a estrutura eletrônica e a possível formação do momento magnético sobre os átomos de impureza de Mn nos compostos Y(Ni1- xMnx)2B2C. O aparecimento do momento magnético localizado no sítio da impureza possibilitou estudar a influência do Mn sobre o mecanismo de quebra de pares supercondutores e sobre as propriedades magnéticas do composto. Os borocarbetos são compostos de estrutura cristalina tetragonal de corpo centrado e altamente anisotrópicos (c/a~3). São intermetálicos de alta temperatura crítica supercondutora Tc, com forte acoplamento elétron-fonon. Em alguns casos podem apresentar ordem magnética, supercondutividade e também coexistência ou competição energética entre ambos. As medidas de transporte eletrônico, em função da temperatura, foram feitas utilizando-se um detector síncroton baseado na técnica de quatro pontos operando na faixa de 4,2K até 300K. Essas medidas possibilitaram o estudo das propriedades relacionadas ao transporte eletrônico na fase supercondutora. Na fase normal, extraiu-se a dependência em energia da função espectral de fonons α² F (ω) para alguns compostos da série estudada. As medidas magnéticas em função da temperatura e do campo magnético foram feitas utilizando-se um SQUID (Superconducting Quantun Interference Device – Quantun Design Model MPMS XL). Tais medidas permitiram a caracterização das propriedades magnéticas de nossas amostras. Em particular determinou-se o valor, em regime de saturação, do momento magnético associado ao sítio cristalino do Mn. Foram determinadas também as correntes críticas supercondutoras usando o Modelo de estado crítico de Bean e a variação da temperatura crítica supercondutora (Tc) com a mudança do campo externo aplicado. As medidas magnéticas permitiram a obtenção do diagrama que relaciona o campo crítico inferior (HC1) e a temperatura, variando-se a concentração do átomo dopante de manganês. Foi feito um esforço teórico no sentido de interpretar os resultados experimentais. Para isso foram usados três modelos: O modelo de estado crítico de Bean já citado acima e um modelo baseado na fórmula de Ziman usando uma aproximação para a função espectral de fonons para descrever a resistividade no regime de alta temperatura. Além disto, usou-se o modelo de duas sub-redes para a descrição do momento magnético das impurezas de Mn, em função da concentração, na série Y(Ni ) ( 2 ω α F 1-xMnx)2B2C.

Apresentamos neste trabalho os resultados de um estudo experimental e teórico dos compostos borocarbetos supercondutores da série Y(Ni1-xMnx)2B2C com x = 0; 0,01; 0,025; 0,05; 0,10; 0,15. A principal motivação para este trabalho foi investigar a estrutura eletrônica e a possível formação do momento magnético sobre os átomos de impureza de Mn nos compostos Y(Ni1- xMnx)2B2C. O aparecimento do momento magnético localizado no sítio da impureza possibilitou estudar a influência do Mn sobre o mecanismo de quebra de pares supercondutores e sobre as propriedades magnéticas do composto. Os borocarbetos são compostos de estrutura cristalina tetragonal de corpo centrado e altamente anisotrópicos (c/a~3). São intermetálicos de alta temperatura crítica supercondutora Tc, com forte acoplamento elétron-fonon. Em alguns casos podem apresentar ordem magnética, supercondutividade e também coexistência ou competição energética entre ambos. As medidas de transporte eletrônico, em função da temperatura, foram feitas utilizando-se um detector síncroton baseado na técnica de quatro pontos operando na faixa de 4,2K até 300K. Essas medidas possibilitaram o estudo das propriedades relacionadas ao transporte eletrônico na fase supercondutora. Na fase normal, extraiu-se a dependência em energia da função espectral de fonons α² F (ω) para alguns compostos da série estudada. As medidas magnéticas em função da temperatura e do campo magnético foram feitas utilizando-se um SQUID (Superconducting Quantun Interference Device – Quantun Design Model MPMS XL). Tais medidas permitiram a caracterização das propriedades magnéticas de nossas amostras. Em particular determinou-se o valor, em regime de saturação, do momento magnético associado ao sítio cristalino do Mn. Foram determinadas também as correntes críticas supercondutoras usando o Modelo de estado crítico de Bean e a variação da temperatura crítica supercondutora (Tc) com a mudança do campo externo aplicado. As medidas magnéticas permitiram a obtenção do diagrama que relaciona o campo crítico inferior (HC1) e a temperatura, variando-se a concentração do átomo dopante de manganês. Foi feito um esforço teórico no sentido de interpretar os resultados experimentais. Para isso foram usados três modelos: O modelo de estado crítico de Bean já citado acima e um modelo baseado na fórmula de Ziman usando uma aproximação para a função espectral de fonons para descrever a resistividade no regime de alta temperatura. Além disto, usou-se o modelo de duas sub-redes para a descrição do momento magnético das impurezas de Mn, em função da concentração, na série Y(Ni ) ( 2 ω α F 1-xMnx)2B2C.