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Klaus Wilhelm Heinrich Krambrockhttp://lattes.cnpq.br/3513735339604253Ariete RighiLeonardo Cristiano Camposhttp://lattes.cnpq.br/6446106187184462Raphaela de Oliveira Gonçalves2020-05-09T18:37:37Z2020-05-09T18:37:37Z2020-02-19http://hdl.handle.net/1843/33395https://orcid.org/0000-0003-1391-6694Neste trabalho são caracterizados três grupos com razões estequiométricas diferentes de amostras policristalinas ultra-puras de seleneto de zinco não-enriquecidas e não-luminescentes crescidas pelo método de transporte químico a vapor (Chemical Vapor Transport - CVT). O trabalho teve como objetivo tornar as amostras luminescentes para aplicação do material como bolômetro cintilante. A técnica de detecção bolométrica cintilante tem sido utilizada em experimentos que buscam detectar o decaimento duplo beta sem a emissão de neutrinos para o 82Se - previso em extensões do Modelo Padrão e que carrega informações importantes acerca da natureza dos neutrinos e sua escala de massa. A ressonância paramagnética eletrônica e a fotoluminescência foram as principais técnicas escolhidas para a caracterização das amostras deste trabalho. As amostras foram submetidas a tratamentos térmicos, irradiação por radiação ionizante e de partículas, bem como a processos de dopagem com alumínio e gálio tanto por difusão quanto por implantação iônica. Os resultados do trabalho demonstram que nenhum processo que não introduza impurezas no material é capaz de torná-lo fortemente luminescente/cintilante. Uma vez que os defeitos complexados entre impurezas doadoras e vacâncias de zinco (centros-A) estão associados às bandas características de luminescência do material na região do amarelo-vermelho segundo a literatura, foi possível inferir que estes são os centros mais eficientes de recombinação radiativa no seleneto de zinco. Contudo, também se observou que a introdução de impurezas em baixas concentrações já é suficiente para tornar o material visivelmente luminescente. Assim, sua aplicação como bolômetro cintilante não é comprometida, já que o baixo fundo de radiação de detecção alcançado com a técnica pode ser facilmente mantido por correções, uma vez que se conhece a impureza (e a quantidade) que será introduzida no material para otimizar sua luminescência.In this work, three groups with different stoichiometric ratios of ultra-pure non-enriched and non-luminescent polycrystalline zinc selenide samples grown by the chemical vapor transport method (CVT) are characterized. The work aimed to make the samples luminescent for application of the material as a scintillating bolometer. The scintillating bolometric detection technique has been used in experiments that search for neutrinoless double beta decay of 82Se - predicted in extensions of the Standard Model and that carries important information about the nature of neutrinos and their mass scale. Electron paramagnetic resonance and photoluminescence were the principal techniques chosen for the characterization of the samples in this work. The samples were subjected to thermal treatments, irradiation by gama and particle radiation, as well as doping processes with aluminum and gallium by diffusion and ion implantation. The results of the work demonstrate that no process that does not introduce impurities into the material is capable of making it strongly luminescent/scintillating. Since the complexed defects involving donor impurities and zinc vacancies (A-centers) are associated with the luminescence characteristic bands of the material in the yellow-red region according to the literature, it was possible to infer that these defects are the most efficient centers of radiative recombination in zinc selenide. However, it was also observed that the introduction of impurities in low concentrations is already sufficient to make the material visibly luminescent. Thus, its application as a scintillating bolometer is not compromised, since the low detection background achieved with the technique can be easily maintained by corrections, once the impurity (and the concentration) that will be introduced into the material to optimize its luminescence is known.CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e TecnológicoFAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas GeraisCAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorporUniversidade Federal de Minas GeraisPrograma de Pós-Graduação em FísicaUFMGBrasilICEX - INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATASRessonância paramagnética eletrônicaFotoluminescênciaDefeitos pontuaisSeleneto de zincoBolômetro cintilanteDecaimento duplo beta sem neutrinoDefeitos pontuaisLuminescênciaEPRCaracterização de ZnSe crescido por CVT para aplicação como bolômetro cintilanteCharacterization of ZnSe grown by CVT for application as a scintillating bolometerinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGORIGINALDissertação - Raphaela (final).pdfDissertação - Raphaela (final).pdfapplication/pdf11187192https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/33395/1/Disserta%c3%a7%c3%a3o%20-%20Raphaela%20%28final%29.pdf22e38613c8455027a731cf9a50e13414MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82119https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/33395/2/license.txt34badce4be7e31e3adb4575ae96af679MD521843/333952020-05-09 15:37:37.454oai:repositorio.ufmg.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oaiopendoar:2020-05-09T18:37:37Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false
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