TÓPICOS EM CARACTERIZAÇÃO DE MATERIAIS

José Roberto R. Bortoleto

Campus Experimental de SorocabaGrupo de Plasma e Materiais

jrborto@sorocaba.unesp.br

http://www.sorocaba.unesp.br/professor/jrborto/

Histórico

1993 -1997: Licenciatura em Física pela UNESP (Campus de Guaratinguetá)1998-2000: Mestrado em Física pelo IFGW / UNICAMPEstudo da dinâmica de crescimento de filmes de InPhomoepitaxiais:análise das características fractais2000-2005: Doutor em Ciências pelo IFGW / UNICAMPCrescimento e caracterização estrutural de nanoestruturassemicondutoras baseadas na liga InP2004: Professor Assistente no Campus Experimental de SorocabaFísica Geral, Eletromagnestismo, Fenômenos de Transporte, Matemática Aplicada

ColaboradoresCampus Experimental de Sorocaba

Prof. Dr. Nilson C. da Cruz

Profa. Dra. Elidiane C. Rangel

Prof. Dr. Steven Frederick Durrant

Prof. Dr. Rogério Pinto Mota

IFGW-UNICAMPProfa. Dra. Mônica A. Cotta

Prof. Dr. Fernando Iikawa

Prof. Dr. Lisandro Pavie Cardoso

Linhas de Pesquisa

Crescimento e Caracterização de NanoestruturasSemicondutoras

Caracterização de Superfícies e Filmes Finos

Microscopia por Ponta de Prova

Tratamento de Superfícies a Plasma

Nanoestruturas Semicondutoras

Óxidos Transparentes e Condutivos

Polímeros Transparentes e Condutivos

Crescimento de Filmes Finos

AFM

Topografia

Caracterização Elétrica

Domínios Magnéticos

Especificidade Química e Biológica

Resolução Nanométrica

MET

AFM

MET

Aplicação: Quantum dots

Rede de Quantum dotsSemicondutores do Grupo III-V

CBE

Rede espacial quadrada

Empilhamento Vertical

InAsGaAsInPInGaPGaAs

1µm GaAs(001)

IFGW-UNICAMP

Filme Polimérico ConformalPECVD

Monomero C2H2

Substrato com padrão ondulado

Filme polimérico conformal

2µm

0

20

40

nm

2µm

0

20

40

nm

1.5 min15 min

FEG-UNESP

PVC tratado a Plasma

Imersão a Plasma

Gás Argônio

Substrato de PVC Comercial

Modificação Estrutural e Molhabilidade

Campus Experimental de Sorocaba

5µm

Plasma

LíquidoT<100 °C

Gás T>100 °C

SólidoT~0°C

p=1atm

Átomos ionizados e elétrons livres

Plasma

E~2.81 10-20 J(0.176 eV)

E~1.08 10-19 J(0.677 eV) E~10 eV

EnergiaE=3/2 kBTQ=mc∆TkB=1.38 10-23 J/KQ=mLT em kelvin

Plasma na Natureza

Universo Universo ≈≈ 99% Plasma99% Plasma

Plasmas Tecnológicos

Alterações químicas e estruturais Revestimentos

H2 → H + H (4.11 eV)

CH4 → CH3 + H (4.15 eV)H → H+ + e- (13.6 eV)

N → N+ + e- (13.2 eV)

Aplicações Iluminação Tratamento de

SuperfíciesDeposição de Filmes Finos

Exemplos LaPTecnm

300

200

100

0

a-CHx/Aço a-CHx/SiPVC

TiO2

LaPTec Reatores

LaPTec Caracterização