Navegando por Assunto "Filmes finos"

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Fundamentos dos sistemas microeletromecânicos quânticos
(2025-07-22) Sencadas, Luiza Fernanda de Paffer; Silva Júnior, José Holanda da; http://lattes.cnpq.br/9520110809903265; http://lattes.cnpq.br/7685091884833192
Este trabalho tem como objetivo apresentar os fundamentos dos sistemas microeletromecânicos quânticos (QMEMS), explorando seus princípios de funcionamento, processos de fabricação e aplicações emergentes. Inicialmente, é realizada uma abordagem teórica sobre os sistemas microeletromecânicos (MEMS), destacando sua importância no desenvolvimento de dispositivos miniaturizados para as mais diversas áreas da indústria e da ciência. Em seguida, são discutidas as principais tecnologias associadas à fabricação de MEMS, com ênfase no processo de eletrodeposição de filmes finos, que permite a construção de microestruturas com elevada precisão e propriedades funcionais ajustáveis. O trabalho também aborda a evolução dos MEMS para os QMEMS, dispositivos capazes de operar em regimes quânticos, explorando fenômenos como superposição e entrelaçamento, com aplicações diretas em sensores quânticos, transdutores, navegação inercial autônoma e comunicação quântica. Além disso, são discutidas as perspectivas inovadoras para a produção de QMEMS, incluindo o uso de substratos híbridos, como duróid e silício, e técnicas avançadas de microfabricação. Este estudo visa contribuir para a compreensão dos desafios e das oportunidades que essa tecnologia emergente oferece, consolidando sua relevância no cenário atual da engenharia e das ciências aplicadas.
Obtenção de hidrogênio verde via fotoeletrocatálise utilizando eletrodos de dióxido de titânio sensibilizados com pontos quânticos
(2024-03-08) Silva, Larissa Giovanna Campos; Navarro, Marcelo; Freitas, Denilson de Vasconcelos; http://lattes.cnpq.br/8627588541223265; http://lattes.cnpq.br/3399488325797270; http://lattes.cnpq.br/7668049129322591
Neste trabalho, fotoanodos compostos por estruturas hierárquicas de dióxido de titânio (TiO2) sensibilizados com Pontos Quânticos (PQs) de sulfeto de bismuto (Bi2S3) foram aplicados na produção fotoeletroquímica de hidrogênio. Os filmes finos foram produzidos sobre um suporte vítreo condutor através de deposição, tratamento térmico e formação das camadas compacta e mesoporosa. Inicialmente, foi realizada a deposição de uma camada compacta de TiO2 a partir da adição da solução de diisopropóxido de titânio (TDBA) em 1-butanol, seguido de tratamento térmico em 500°C/60 min. Em seguida, foi preparada a camada mesoporosa que nos primeiros experimentos foi estudada em função da proporção de TiO2:EtOH, nas condições 1:2, 1:3, 1:4 e 1:5. A partir da avaliação dos ganhos fotoeletroquímicos associados à espessura dos filmes e concentração da pasta, a camada mesoporosa foi otimizada quanto ao número de camadas. O eletrodo após receber a camada mesoporosa é tratado termicamente em 450°C/30 min. O desempenho fotoeletroquímico dos eletrodos exibiu uma dependência em razão da espessura dos filmes, atingindo uma eficiência de 0,34 mA.cm-2 com espessura de 4,453 ± 0,096 μm após a deposição de 4 camadas na proporção de 1:4, a qual obteve melhor performance. A fim de melhorar a absorção do TiO2, pontos quânticos de Bi2S3 foram aplicados como sensibilizantes. Após a sensibilização, realizada por adsorção química durante 24 h, os eletrodos apresentaram densidade de fotocorrente em aproximadamente 1,3 mA.cm-2, valor superior em cerca de 382% em relação ao TiO2 puro. A produção de hidrogênio, a partir das melhores amostras, gerou 0,12 mL.cm-2 (TiO2) e 3,81 mL.cm-2 (TiO2@Bi2S3), o que comprova a otimização da performance fotoeletroquímica através da sensibilização de filmes mesoporosos de TiO2 com semicondutores nanocristalinos.