Produção e caracterização da liga semicondutora Se8P2

Abstract

Resumo: Este trabalho apresenta um estudo a respeito da produção e caracterização da liga calcogênica amorfa Se8P2. Para a produção da liga utilizou-se a técnica de moagem mecânica. As propriedades físicas da liga foram caracterizadas através das técnicas EXAFS, difração de raios x (DRX), espectroscopia Raman e também técnicas baseadas no efeito fotoacústico, além disso, foram realizadas simulações estruturais utilizando o método de Monte Carlo Reverso (MCR). Com a utilização de medidas XAFS e o fator de estrutura total obtido com medidas de difração de raios x nas simulações de MCR foi possível determinar propriedades estruturais da liga Se8P2, tais como números médios de coordenação e distâncias interatômicas médias, as funções de distribuição dos ângulos de ligações e as funções de distribuição parciais gij(r). E através das medidas XAFS e difração de raios x foi obtido informações a respeito da liga amorfa. As simulações de Monte Carlo Reverso também forneceram informações a respeito da frequência relativa de pares. Informações a respeito dos modos vibracionais da liga foram determinados utilizando espectroscopia Raman. Para medidas utilizando o efeito fotoacústico foram realizadas duas montagens experimentais diferentes, a célula fotoacústica aberta e a espectroscopia fotoacústica , e através delas foi possível obter a difusividade térmica e a energia de gap óptico da liga Se8P2. Amorfo, Ligas Semicondutora, DRX, EXAFS, espectroscopia Raman, Monte Carlo Reverso, Fotoacústica.

Abstract: This work presents a study about the production characterization of the chalcogenic amorphous Se8P2 alloy. The Mechanical Alloying technique was used to prepare the alloy, and some of its physical properties were characterized using EXAFS, x-ray diffraction (XRD), Raman spectroscopy techniques and also techniques based on the photoacoustic effect. Structural simulations based on the Reverse Monte Carlo (RMC) method were also performed. The use of EXAFS measurements and the total structure factor obtained from x-ray diffraction measurements in RMC simulations allowed the determination of strutural properties of Se8P2, such as average coordination numbers and interatomic distances, bondangle distribution functions and the partial distribution functions gij(r). EXAFS and XRD also confirmed the amorphization of the alloy. The RMC simulations also provided information about the relative frequency of interatomic pairs. The vibrational modes of Se8P2 were obtained using Raman spectroscopy. Two setups were used to obtain information using the photoacoustic effect, the open photoacustic cell and the setup for photoacoustic spectroscopy measurements. Through them the thermal difusivity and the optical gap of Se8P2 were obtained. Amorphous, Semiconductor Alloys, XRD, EXAFS, Raman spectroscopy, Reverse Monte Carlo, Photoacoustic.