ESTUDO DE LIGAS SEMICONDUTORAS À BASE DE SELÊNIO PRODUZIDAS POR MOAGEM MECÂNICA POR MEIO DE DIFRAÇÃO DE RAIOS X
Aluno de Iniciação Científica: Arlon Fernando da Silva (PIBIC/UFPR-TN)
Curso: Física (Bacharelado)
Orientador: Kleber Daum Machado
Departamento: Física
Setor: Ciências Exatas
Palavras-chave: selenio , raios x , exafs
Área de Conhecimento: 10507000 - FÍSICA DA MATÉRIA CONDENSADA
Nesse trabalho investigamos as propriedades estruturais e térmicas do elemento Se tanto na sua forma cristalina quanto na sua forma amorfa produzida por moagem mecânica, por meio de difração de raios x (DRX) e espectroscopia de absorção de raios x (EXAFS) utilizando o método de expansão em cumulantes, de modo a determinar os números médios de coordenação, as distâncias interatômicas médias, a desordem estrutural, a desordem térmica e a assimetria da função de distribuição de pares. Utilizando o efeito fotoacústico, medimos também a difusividade térmica dos materiais descritos acima. Produzimos o Se amorfo por meio da técnica de moagem mecânica (MM). O Se cristalino foi moído durante 40 h em um container de aço utilizando um moinho Fritsch Pulverisette 7. Em seguida, medidas DRX do pó obtido foram feitas no difratômetro Shimadzu 7000 no Laboratório de Óptica de Raios X (LORXI), departamento de Física da UFPR. O padrão de difração do Se cristalino foi analisado utilizando o método de Rietveld para determinação do parâmetro de rede e do tamanho médio de cristalito. O padrão de difração do Se moído comprovou a amorfização do mesmo, havendo completa eliminação dos picos cristalinos. Medidas de difração feitas no Laboratório Nacional de Luz Síncrotron (LNLS) foram realizadas visando à obtenção do fator de estrutura total e posterior simulação da estrutura amorfa do material pelo método de Monte Carlo reverso, de modo a obter as funções de distribuição radial parciais, os números médios de coordenação e as distâncias interatômicas médias. Medidas EXAFS foram feitas no LNLS em função da temperatura na borda K do Se. Estas medidas foram analisadas utilizando-se o método de expansão em cumulantes, e a partir dele números médios de coordenação, distâncias interatômicas médias, desordem estrutural e térmica e assimetria da função de distribuição de pares foi obtida, e comparada, quando possível, com os resultados obtidos a partir da simulação estrutural utilizando os dados de difração de raios x. Medidas de difusividade térmica utilizando o efeito fotoacústico foram feitas no Laboratório de Síntese e Caracterização de Materiais (LSCM) do departamento de Física da UFPR, e obtivemos as difusividades térmicas tanto do Se cristalino como do Se amorfo produzido por moagem mecânica.