"Ciências Básicas para o Desenvolvimento Sustentável"
24 a 26 de outubro de 2023
Trabalho 18986
| ISSN | 2237-9045 |
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| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Física da Matéria Condensada |
| Setor | Departamento de Física |
| Bolsa | Ações Afirmativas/CNPq |
| Conclusão de bolsa | Sim |
| Primeiro autor | Erika Peixoto Pimenta |
| Orientador | EDUARDO NERY DUARTE DE ARAUJO |
| Outros membros | Daniel Cabreira Jardim, Gabriel Tomaz Massardi |
| Título | Técnicas de Produção e Caracterização de Dispositivos à Base de Grafeno |
| Resumo | Os grafeno têm sido alvo de estudos nos últimos anos, graças às extraordinárias propriedades deste material. Sobretudo, destacam-se as suas propriedades elétricas que permitem inúmeras aplicações tecnológicas, no desenvolvimento de dispositivos para aplicações em optoeletrônica e em spintrônica. Devido a sua natureza bidimensional, o grafeno apresenta uma alta área específica. Ao mesmo tempo, os elétrons ocupando os orbitais 2pz, fora do plano desse material, permitem diversas interações não covalentes com agentes externos, tornando-o extremamente sensível quanto as propriedades de transporte eletrônico. Logo, este é um material particularmente útil para o sensoriamento de gases. Neste projeto, são estudados dispositivos à base de grafeno com potenciais aplicações no monitoramento de gás carbônico, que permitem aplicações em biosegurança, mergulho científico, controle da qualidade de armazenamento de grãos, dentre outras. Os dispositivos à base de grafeno CVD foram produzidos usando a técnica de litografia óptica. A técnica consiste em expor um políemro fotossensível (fotorresiste) à luz ultravioleta. Quando exposto à luz, o fotorresiste se torna solúvel, sendo possível sua remoção seletiva com solventes específicos, permitindo a definição de padrões pré-definidos. Em seguida, são depositados metais para produção de contatos elétricos e finalmente é realizada a etapa de eliminação da camada de fotorresiste (lift-off). O dispositivo final é um transistor de efeito de campo à base de grafeno/SiO2/Si (GFET), que é um dispositivo que permite o controle do fluxo de corrente elétrica por meio da aplicação de um campo elétrico entre o grafeno e o substrato. Para investigar o efeito da dopagem química dos dispositivos produzidos, foi implementada a técnica de medidas simultâneas de espectroscopia Raman caracterização elétrica. Com estas medidas, observamos que não houve variação no espectro do grafeno associado à tensão no dispositivo, embora tenhamos aplicado cerca de 100V de tensão de gate. Não obstante, existem possíveis explicações para este comportamento observado, e podem ser contornadas através de técnicas experimentais, como o annealing de corrente, que consiste em aquecer o material através da passagem de corrente elétrica pelo dispositivo, eliminando possíveis impurezas que possam interferir nas medidas. Ou possivelmente o material possui alta dopagem. |
| Palavras-chave | Grafeno CVD, GFET, Espectroscopia Raman |
| Forma de apresentação..... | Painel |
| Link para apresentação | Painel |
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