Projetos de Pesquisa

 

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Paula Mendes Jardim

Engenharias

Engenharia de Materiais e Metalúrgica
  • caracterização de campos eletromagnéticos utilizando a técnica de contraste de fase diferencial (dpc-stem) para produção de sensores e dispositivos mais eficientes
  • A necessidade de compreender a origem de propriedades elétricas e magnéticas de materiais para viabilizar o desenvolvimento de dispositivos mais eficientes fez com que a técnica de Contraste de Fase Diferencial (DPC), no microscópio eletrônico de transmissão (MET), se tornasse uma das ferramentas mais úteis para a caracterização de ferroeletricidade e ferromagnetismo em escala nanométrica. A presença, direção e distribuição espacial de campos elétricos e magnéticos no interior de materiais pode ser medida usando esta técnica além de relacioná-los às diferentes fases presentes e orientações cristalográficas. Dois sistemas serão estudados utilizando essa técnica no presente projeto: amostras de tubos de aço HP (utilizado em tubos de reforma a vapor na indústria petroquímica) que apresenta comportamento ferromagnético decorrente de evoluções microestruturais quando submetido a condições de serviço extremas, e nanoestruturas 1D de NaNbO3 crescidas sobre placas de Nb (para aplicação em dispositivos piezofototrônicos), as quais são semicondutoras e ferroelétricas. A compreensão da correlação entre microestrutura e a resposta magnética dos materiais permite, por exemplo, a criação de sensores magnéticos mais precisos para inspeção de tubos de aço HP em campo para previsão de vida da tubulação submetida a altas temperaturas e pressão. Por outro lado, a correlação da microestrutura e a resposta elétrica do material permite a otimização da eficiência de sistemas nanoestruturados para aplicações piezofototrônicas. Uma vez que a direção da polarização em relação à geometria do dispositivo pode favorecer o transporte de cargas fotogeradas no interior do dispositivo e reduzir a recombinação elétron-buraco, principal responsável pela perda de eficiência dos materiais para fotocatálise. Desta forma, pretende-se aprimorar os dispositivos envolvendo materiais ferroelétricos e ferromagnéticos com os conhecimentos adquiridos por meio da técnica DPC.
  • Universidade Federal do Rio de Janeiro - RJ - Brasil
  • 05/12/2023-31/12/2026