Marco Antonio Sacilotti Possui Mestrado pelo departamento de Fisica Aplicada - Unicamp em 1976 e doutorado em Engenharia Elétrica pela Universidade Estadual de Campinas em 1991. Qualificaçao como "Maitre de Conférences" em 1992 e como "Professeur des Universités" em 1993 pelo Conselho Nacional Universitario Frances. Professeur des Universités (Titular) na Université de Bourgogne - Dijon - France -1993 a outubro 2008. Chefe do grupo: Couches Minces et Nanostructures na FR2604-CNRS Université de Bourgogne - Dijon France. Professeur Emérite na Université de Bourgogne-France 2008 a 2014. Professeur/pesquisador convidado na Université Claude Bernard -LPCML - Lyon - France 1992-1993. Pesquisador em Telecomunicaçoes no CPqD-Telebras- Campinas -Brasil 1983-*1991. Pesquisador convidado no National Council of Canada - Ottawa *1984-1986. Chargé d'études no Centre National d'Etudes de Télécommunications - CNET - Bagneux France 1981-1982. Ingénieur/chercheur na Thomson-EFECIS-CEA-LETI - France 1978-1980. As colaboraçoes conjuntas com mais de duas dezenas de laboratorios interacionais permitiu ao pesquisador/professor produzir: 4 patentes na França, > 80 publicaçoes internacionais, > 67 conferencias internacionais, > 42 conferencias brasileiras, > 20 seminarios convidados (Fr, USA, Br, Canada, Colombia). Temas de pesquisa/trabalhos atuais: Crescimentos e caracterisacoes de nanomateriais : - nanofios/nanotubos/nanoclusters de (Al,Ga,In)(P,As), GaCuxOy, (Ga,Al,In)N, carbono, - multicamadas nanometricas de metais (protecao/anti-corrosao/catalises): TiO2/TiNO, - nanofios e nanomembranas de TiO2/TiNO, Modelamento do crescimento de nanomateriais pelos métodos VLS/MOCVD/oxide assisted. Estudos de transiçoes opticas em interfaces tipo-II (e- & h+ separados espacialmente). Modelo do mecanismo de separaçao de cargas elétricas em processos fotovoltaicos. Mecanismo fisico de transformaçao de energia solar em bio-energia. Ensino : Eletronica/Eletricidade/Termodinamica/Matematica/Nanociencias. Posiçao atual: Professor émérito na Université de Bourgogne e Pesquisador/bolsista no Departamento de Fisica da Universidade Federal de Pernambuco Recife. Pesquisador DCR e BFP (CNPq e FACEPE).

 

Novo mecanismo físico em óxidos: crescimento, propriedades estruturais e ópticas

Marco Antonio Sacilotti

UFPE / Université de Bourgogne

Resumo
Óxido de gálio é um material de grande banda proibida  (gap: 4,4 a 5,58 eV), que exibe propriedades ópticas interessantes. Entretanto, o desconhecimento exato da banda proibida e o desconhecimento dos mecanismos de recombinação/emissão  do oxido de gálio o colocam em pauta para mais estudos científicos. Ele é um material para diversas aplicações tecnológicas como nanodispositivos optoeletrônicos e sua superfície especifica pode ser aumentada enormemente com a produção de nanoestruturas (para efeitos catalíticos, sensores, emissores, etc). Este trabalho apresenta uma nova rota muito simples para se obter nanofios de beta-Ga2O3. Apresentamos, também, um novo modelo dos mecanismos de recombinação e de emissão do oxido de gálio, nunca antes mencionado na literatura.
Apresentamos uma rota, MOCVD/CVD combinados, para produzir nanofios de óxido de gálio. Primeiramente, gálio estruturado como esferas metálicas perfeitas (com diâmetro de dimensões micro e nano-métrica) são crescidas em substratos de Si, Al2O3, SiO2 e quartzo, em um sistema MOCVD, usando trimethylgallium (TMGa) ou trietilgalio (TEGa) como fonte de Ga. A distribuição destas esferas de Ga é bastante uniforme e densa sobre a superfície do substrato. Após esta etapa, as esferas de gálio, obtidas por MOCVD, foram recozidas termicamente a 700-900 ° C (760 tor), em um forno de CVD sob atmosfera de oxigênio puro, entre 15 - 120 minutos. O recozimento das esferas de gálio as transforma em óxido de gálio, em nanofios com o formato de ouriço-do-mar (nanofios sobre as esferas). As nanoestruturas de oxido de gálio obtidas foram caracterizadas com varias técnicas sofisticadas, para nanomateriais: TEM, SEM, EDX, DRX rasante e PL, para estudar a composição, estrutura cristalina, morfologia e propriedades ópticas. Os mecanismos de emissões das nanoestruturas de oxido de gálio serão discutidas, baseadas em transições ópticas de interface entre a fase cristalina da matriz (beta-Ga2O3) e a fase amorfa minoritária (a-GaxOy), com propriedades quânticas, tunelamento e a solução do motivo pelo qual o gap deste material apresenta uma tal variação na literatura (4,4 a 5,68 eV). Nosso modelo de transição/emissão  óptica de interface pode, igualmente, ser aplicado a outros óxidos ou ceramicos, contendo Zn , Al, Ti, Cu, Co, Cr, etc, para os quais existem incertezas em suas propriedades ópticas, como no caso do oxido de gálio.  Nosso modelo/mecanismo e emissão de interface explica muitas das propriedades ópticas  e estruturais de vários óxidos. Nosso modelo/mecanismo pode representar um novo tipo de emissão óptica de materiais com inversão de população em interfaces. Nestas transições de interface temos: tunelamento (rapidez),  transições quânticas, separação de cargas,  localização, alto valor do éxciton, etc. Os nanofios do beta-Ga2O3 foram utilizados para fabricação de laser, emitindo na região de 570 nm.

 

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