Síntese in-situ de nanocristais de calcogenetos (Te0, CdS) em vidros teluritos e fosfatos para aplicações em fotônica

• Autor(a) principal: Capelo, Renato Grigolon
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75135/tde-23102020-100228/
• topic: fotônica; guias de ondas planares; microfabricação; microfabrication; photonics; tellurite glasses; vidros teluritos; waveguides

<span style=\"font-weight: 400;\">O trabalho apresenta o estudo da redu&ccedil;&atilde;o do Te<span style=\"font-weight: 400;\">4+<span style=\"font-weight: 400;\"> para Te<span style=\"font-weight: 400;\">0 <span style=\"font-weight: 400;\">em vidros teluritos dopados com PbS e PbO/ZnS e busca induzir, de maneira controlada, este processo redox atrav&eacute;s da t&eacute;cnica de microfabrica&ccedil;&atilde;o fazendo uso de laser pulsado em escala de femtosegundos, com o objetivo final de produzir um guia de onda planar. As amostras de vidros teluritos foram sintetizadas variando a composi&ccedil;&atilde;o da matriz e a concentra&ccedil;&atilde;o de dopantes e suas propriedades t&eacute;rmicas e estruturais foram determinadas atrav&eacute;s de an&aacute;lises por diversas t&eacute;cnicas de caracteriza&ccedil;&atilde;o, como a calorimetria explorat&oacute;ria diferencial (DSC), difratometria de raios X (DRX), espectroscopia de espalhamento Raman, microscopia eletr&ocirc;nica de transmiss&atilde;o (TEM), difra&ccedil;&atilde;o eletr&ocirc;nica de &aacute;rea selecionada (SAED) e espectroscopia de fotoel&eacute;trons de raios-X (XPS). Os vidros teluritos dopados com sulfetos apresentaram, na maioria das amostras, colora&ccedil;&atilde;o marrom ou preta (efeito <span style=\"font-weight: 400;\">darkening). <span style=\"font-weight: 400;\">Ap&oacute;s an&aacute;lises por espectroscopia Raman e SAED, constatou-se a presen&ccedil;a de Te<span style=\"font-weight: 400;\">0<span style=\"font-weight: 400;\"> nas amostras, indicando que os &iacute;ons S<span style=\"font-weight: 400;\">2-<span style=\"font-weight: 400;\"> provocam a redu&ccedil;&atilde;o do Te<span style=\"font-weight: 400;\">4+ <span style=\"font-weight: 400;\">da matriz v&iacute;trea, causando o efeito <span style=\"font-weight: 400;\">darkening.<span style=\"font-weight: 400;\"> O estudo do fen&ocirc;meno da redu&ccedil;&atilde;o de tel&uacute;rio na matriz v&iacute;trea torna-se muito importante e promissor, uma vez que a redu&ccedil;&atilde;o controlada de tel&uacute;rio pode gerar altera&ccedil;&otilde;es no &iacute;ndice de refra&ccedil;&atilde;o (guias de onda) e/ou escurecimento da amostra (armazenamento de dados e materiais fotossens&iacute;veis). <span style=\"font-weight: 400;\">Assim, a t&eacute;cnica de microfabrica&ccedil;&atilde;o com laser de femtosegundos foi utilizada em amostras transparentes a fim de realizar a redu&ccedil;&atilde;o localizada do Te<span style=\"font-weight: 400;\">4+<span style=\"font-weight: 400;\"> no volume do vidro. O trabalho investiga, ainda, a forma&ccedil;&atilde;o de <span style=\"font-weight: 400;\">quantum dots<span style=\"font-weight: 400;\"> (QDs) de CdS em vidros oxifluoretos &agrave; base de fosfatos e suas respectivas propriedades fotoluminescentes. Espectros de absor&ccedil;&atilde;o, emiss&atilde;o e excita&ccedil;&atilde;o foram obtidos, e os resultados indicam a forma&ccedil;&atilde;o de QDs na matriz. No entanto, n&atilde;o foi poss&iacute;vel, com os m&eacute;todos empregados neste trabalho, controlar a forma&ccedil;&atilde;o e o crescimento dos QDs de CdS.