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Apresentação

O Grupo de Investigação de Materiais Avançados (GIMA) é composto por investigadores do CTN (também membros do Centro de Física Nuclear da Universidade de Lisboa). Este grupo é responsável pela operação do Laboratório de Aceleradores e Tecnologias de Radiação (LATR).

As actividades do grupo estão centradas no processamento e caracterização de materiais avançados usando técnicas de feixes de iões, que vêm desenvolvendo nas últimas décadas. O reconhecimento pelo seu trabalho de investigação é visível no grande número de colaborações nacionais e internacionais obtidas.

Presentemente, as actividades de investigação do grupo incidem principalmente em dois tipos de materiais: semicondutores de banda larga e óxidos. Existe ainda uma colaboração estreita com as Universidades de Aveiro e de Strachlyde no estudo de estruturas quânticas de baixa dimensão. Além destas actividades, o grupo encontra-se empenhado na formação de estudantes, quer se trate da supervisão de trabalhos de mestrado e doutoramento, como de teses de licenciatura (Bolsas FCT e Sócrates).

1. Principais Actividades

Acelerador Van de Graaff (jpg, 186.18 KB)

As actividades de investigação do grupo tem contemplado a investigação de materiais avançados com técnicas baseadas em feixes de iões. A investigação envolvendo semicondutores centra-se na dopagem de GaN e ZnO com iões electricamente activos. O estudo dos semicondutores de banda larga têm vindo a alargar-se no mundo inteiro, devido à possibilidade de desenvolver dispositivos optoelectrónicos que trabalhem na gama visível do comprimento de onda do espectro electromagnético. Ao mesmo tempo que se  investiga a forma de optimizar as condições de implantação desses dopantes,  estudam-se igualmente as propriedades estruturais do GaN/InGaN, em colaboração com a Universidade de Aveiro e Strathclyd.

A investigação envolvendo óxidos, realizada no âmbito de projectos e colaborações bilaterais,  visa modificar as propriedades eléctricas e ópticas do Al2O3 e MgO.

Ao abrigo do programa do Acordo Europeu de Desenvolvimento da Fusão, e em estreita colaboração com o Centro de Fusão Nuclear do Instituto Técnico Superior, desenvolveram-se esforços estratégicos para englobar o CTN nas actividades europeias da fusão. Foi estudada a compatibilidade de SiC/SiCf com outros materiais estruturais, a condutividade eléctrica de esferas de Be e o aço Eurofer (ODS).

Projectos em curso

  • Dopagem de GaN e ZnO com terras raras.
  • Estudo de nanoprecipitados de metais de transição formados por implantação iónica em safiras e óxido de manganésio.
  • Caracterização de materiais nucleares de reactores de fusão e amostras mineralógicas.
  • Estudo de nitratos depositados por "reactive magnetron sputtering".
  • Estudo de poços e ilhas quânticos.

2. Equipamentos e Infraestruturas

O LATR está equipado com um acelerador Van de Graaff de 2,5 MV, um acelerador Tandem de 3 MV e um implantador de alta fluência de 210 kV [REEQ/814/CTM/2005].

Restantes equipamentos e laboratórios utilizados (consultar planta):

  • Microssonda iónica com 1,5 mm de resolução lateral e capacidade de análise com feixe externo.
  • Linha de espectrometria de massa (AMS) com 30> mm de resolução lateral.
  • Fornos de tratamento térmicos (recozimento e têmpera) até 1700º C.
  • Laboratório de tratamento de superfícies.
  • Electrónica de aquisição de dados.

3. Prestação de Serviços

Como e quem contactar para efeito de agendamento de tempo de feixe?

  • Poderá enviar um fax e/ou e-mail ao responsável cujo endereço se indica.
  • O agendamento de tempo, para a utilização da linha de feixe de iões, é da responsabilidade do Doutor Eduardo Alves, e ocorre uma vez por mês.