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Item Nanowires de InP: cálculo do espectro de absorção via método k.p(2013-09-26) Campos, Tiago deNos últimos anos, os avanços nas técnicas de crescimento de semicondutores permitiram a fabricação de nanoestruturas isoladas de alta qualidade e com confinamento radial. Essas estruturas quase unidimensionais, conhecidas como nanowires (NWs) têm aplicações tecnológicas vastas, tais como nano sensores químicos e biológicos, foto-detectores e lasers. Seu uso em aplicações tecnológicas requer a compreensão de características óticas e eletrônicas e um estudo teórico mais profundo se faz necessário. O objetivo desse estudo e calcular teoricamente o poder de absorção para NWs de InP e comparar os resultados para as fases cristalinas zincblende (ZB) e wurtzita (WZ) nas suas direções de crescimento equivalentes. Usamos neste estudo a formulação do método k.p que descreve as duas fases cristalinas em um mesmo Hamiltoniano, a aproximação da função envelope e a expansão em ondas planas. O poder de absorção foi calculado a partir das transições entre as bandas de valência e condução através da regra de ouro de Fermi. Mesmo o método k.p sendo o menos custoso computacionalmente, quando comparado com seus correspondentes ab initio, o tamanho das matrizes envolvidas nos cálculos pode ultrapassar a barreira dos giga elementos. Para lidar com essas matrizes, foi implementado um método de resolução de sistemas lineares iterativo, o LOBPCG, utilizando o poder de processamento disponível nas placas gráficas atuais. O novo modo de resolução apresentou ganhos consideráveis em relação ao desempenho observado com os métodos de diagonalização diretos em testes com confinamento em uma única direção. A falta de um pré-condicionador adequado limita o seu uso em NWs. Os cálculos de absorção para NWs na fase ZB apresentaram uma anisotropia em seu espectro de absorção de mais de 90%, enquanto os na fase WZ apresentaram dois regimes distintos de anisotropia, governados pelo aparecimento de um estado oticamente proibido no topo da banda de valência. Em suma, os resultados obtidos com o modelo teórico proposto nesse estudo apresentam as propriedades óticas reportadas na literatura, inclusive o estado oticamente proibido observado em outros sistemas na fase WZ com um alto confinamento quântico.Item Espectroscopia de absorção e emissão de CN- em KCl(2014-11-17) Martel, Guillermo GuzmanNeste trabalho foram estudados alguns aspectos de espectroscopia de absorção e emissão de CN- em KCl. As amostras são de duas procedências: 1) Amostras de KCl + 1 mol % KCN com grau de ultra-alta pureza da Universidade de Utah. 2) Amostras de KCl + 1 mol % KCN com pequenas concentrações de OCN- introduzidas despropositadamente no crescimento. Foram comparados os resultados destas amostras. Os resultados do dicroísmo induzido mostram que nesta concentração de 1%, as moléculas de CN- tem posição de mínimo na direção [111], confirmando o modelo de dipolos [111] para concentrações menores. Um dos resultados mais interessantes é que foi observada a emissão vibracional CN- mesmo nas amostras que continham pequenas concentrações de OCN- (∼ 10-2 mol %) e que antes era considerado como inibidor da fluorescência. A emissão vibracional foi obtida pela excitação induzida do CN- acoplado com o centro F, usando a linha 514nm de um laser de Ar+ para excitar o centro F e observando a fluorescência vibracional do CN- em 4,8 μm. Também é mostrado o estudo do comportamento da fluorescência do CN- em várias concentrações de centro FItem Efeito da deformação mecânica no transporte iônico em filmes poliméricos.(2009-06-15) Sakamoto, Walter KatsumiRecentemente um efeito piezoelétrico foi encontrado quando um filme polimérico, separando duas soluções de eletrólitos em diferentes concentrações, foi deformado. Este efeito foi atribuído à modulação da mobilidade dos íons no polímero. Foi observado que o efeito diminui com o aumento da concentração de eletrólitos. Para entender mais profundamente este último efeito, foram realizados estudos sobre o transporte de água e sal através do polímero, com e sem deformação, e os resultados podem ser resumidos como segue: a) O aumento da hidratação acarreta um aumento na porosidade e um decréscimo na cristalinidade do polímero. b) O aumento da concentração de sal, no interior do polímero acarreta um aumento na permeabilidade, sendo mais pronunciado na presença de deformação. Esses efeitos tornam mais difícil a modulação dos íons, diminuindo o sinal piezoelétrico observado.Item Espectroscopia do sistema KCL:KCN:OCN-:EU+2(2008-04-10) Yasuoka, Fatima Maria MitsueNa tentativa de estudar a viabilidade do sistema KCl:KCN:OCN-: Eu+2 como meio ativo para laser sintonizável na região do infravermelho médio, observou-se uma interessante característica deste sistema na região do visível. Os íons Eu+2 em sítios acoplados aos íons moleculares CN- e OCN- apresentam uma forte luminescência na região do verde (banda larga centrada em 505nm à temperatura ambiente), cuja característica possibilita um estudo posterior da emissão laser deste sistema. Neste trabalho estuda-se a transição 4f7 4f65d de íons Eu+2 por processo de absorção de um fóton, utilizando as técnicas de absorção ótica, luminescência e medição de tempo de vida. Estuda-se, também, a transição 4f7 4f7 (8S7/2 6P7/2) por processo de absorção de dois fótons. Para o estudo da interação entre os íons Eu+2 e íons moleculares CN- foram feitos tratamentos térmicos à diferentes temperaturas, na tentativa de tornar eficaz o aclopamento eletrônico-vibracional, devido à mobilidade que os íons Eu+2 apresentam na rede cristalina. Toda a parte de aquisição de dados é realizada por um sistema, desenvolvido no próprio Grupo de Ótica, acoplado ao microcomputador.