Das Montanhas de Minas ao Oceano: Os Caminhos da Ciência para um Futuro Sustentável
20 a 25 de outubro de 2025
Trabalho 22278
| 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 | Dimensões Econômicas: ODS9 |
| Setor | Departamento de Física |
| Bolsa | FAPEMIG |
| Conclusão de bolsa | Não |
| Apoio financeiro | CAPES, CNPq, FAPEMIG |
| Primeiro autor | Gabriel Tomaz Massardi |
| Orientador | EDUARDO NERY DUARTE DE ARAUJO |
| Outros membros | Erika Peixoto Pimenta, SUKARNO OLAVO FERREIRA |
| Título | Desenvolvimento de um sistema de deposição física de vapor para síntese de nanofios de telúrio |
| Resumo | A produção e caracterização do primeiro dispositivo à base de grafeno em 2004 permitiu a realização experimental de diversos estudos referentes ao comportamento dos portadores de carga elétrica em uma estrutura genuinamente bidimensional. Isso permitiu o desenvolvimento de uma nova classe de sistemas de baixa dimensionalidade, com diversas propriedades ópticas e eletrônicas. Dentre estes sistemas, destacam-se estruturas à base de telúrio na fase trigonal, nas quais os átomos de telúrio se ligam aos seus vizinhos por interação covalente, formando cadeias helicoidais. Estas cadeias se ligam às cadeias vizinhas por interação de Van der Waals, formando uma estrutura bidimensional na forma de monocamada, cujo gap de energia é de ~1 eV, abrindo perspectivas de produção de dispositivos bidimensionais para aplicações em portas lógicas, sem a necessidade de etapas adicionais de dopagem como ocorre no grafeno. O empacotamento destas estruturas forma o material bulk, cujo gap de energia é de ~0,35 eV. Destaca-se também a estabilidade de estruturas baseadas em Te puro frente a outros materiais 2D, como o fósforo negro que, apesar de apresentar um gap de energia compatível com aplicações em optoeletrônica, degrada-se rapidamente quando exposto ao ar. Devido a forte anisotropia espacial imposta pelas cadeias helicoidais de Te, este material tem sido aplicado na produção de estruturas quasi-1D estáveis e com gap de energia ajustável devido ao forte efeito de confinamento quântico dos portadores de carga devido a geometria destas estruturas. Neste contexto, no presente trabalho foi desenvolvido um sistema de deposição física de vapor permitindo a investigação do processo de síntese dos nanofios de telúrio. Para isso, uma fonte de telúrio sólido foi aquecida em diferentes temperaturas, produzindo um vapor do material. Através de um gradiente de temperatura, o vapor de Te é transportado por um fluxo controlado de argônio até encontrar um substrato na extremidade do tubo. Para investigar o processo de formação dos nanofios isolados foram realizadas diversas sínteses, com o devido controle do tempo de exposição do substrato ao vapor de telúrio, a temperatura da fonte, o fluxo de gás e o tipo de substrato. As técnicas utilizadas na caracterização do material sintetizado demonstram a eficácia do sistema de deposição física de vapor na síntese dos nanofios de telúrio, obtendo um grande controle nas dimensões finais do material produzido através da variação dos parâmetros de crescimento. Agradecimentos: Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (316462/2023-3), Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (APQ-01825-24). |
| Palavras-chave | Telúrio, Deposição física de vapor, Nanofios |
| Forma de apresentação..... | Painel |
| Link para apresentação | Painel |
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