PROJETOS

DESENVOLVIMENTO DE UM VIDRO ESPECIAL DOPADO COM QUANTUM DOTS CAPAZ DE BLINDAR RADIAÇÕES NUCLEARES

Alunos(as): Joaquim Anderlini Alves da Cunha
Prof.(a) Orientador(a): Gilberto Jacob Júnior

Ano: 2021

Premiações

Resumo

O projeto trata do desenvolvimento de um vidro especial à base dos óxidos: ZnO, CdO e TeO2. Com o objetivo de produzir um vidro capaz de suportar altas taxas de dopagem em sua estrutura. Outros componentes serão estudados a fim de melhorarmos as propriedades ópticas e térmicas do mesmo. Sabe-se que materiais altamente densos como chumbo (Pb) podem barras as radiações como o RAIO-X. Por isso, neste trabalho optamos por tentativas de dopagem de nanopartículas de PbTe e HgTe em um vidro também à base de ZnO, CdO e TeO2. As primeiras tentativas de formação vítrea se darão como base em um vidro ternário de óxidos ZnO, CdO e TeO2 em diferentes concentrações. Baseando-se na literatura de materiais vítreos já conhecida. Todos estes óxidos serão fundidos em uma mufla com controle de temperatura capaz de atingir 1500 graus Celsius. Futuramente, doparemos os vidros com PbTe e HgTe para a formação de nanopartículas. Esta dopagem será realizada com atmosfera controlada. Os óxidos serão encapsulados dentro de uma ampola de quartzo juntamente com o dopante. Os próprios gases oriundos da fusão formarão a atmosfera necessária para a formação e crescimento dos quantum dots. O vidro será vertido em uma chapa de aço e sofrerá um rápido resfriamento para evitarmos a enucleação e pré-crescimento dos cristais. Posteriormente, uma análise com microscopia eletrônica de alta resolução (HTEM) será realizada para comprovar a existência das nanopartículas. O tamanho das nanopartículas é responsável pela absorção de comprimentos de onda diferentes. Assim, cresceremos os quantum dots e analisaremos quais são os comprimentos de onda absorvidos.