Palestrante
Descrição
Metais preciosos possuem alta ductilidade, maleabilidade e condutibilidade e são importantes para microfabricação e desenvolvimento de sistemas com plasmons pois possuem condutibilidade elétrica e térmica altas, sendo a prata o metal com o maior destas propriedades, além de vantagens em comparação a outros metais para o uso em plasmônica, uma vez que mantém plasmons de superfície de alta intensidade na faixa de comprimento de onda de 300 a 1200 nm. (1) A preparação da superfície exige cuidados importantes de limpeza e polimento, uma vez que alguns materiais podem ser inseridos dentro do metal, devido à sua baixa dureza. Modificações em superfícies metálicas com uso de laser altera a superfície em diferentes formas, tanto para a formação de nanopartículas, micro e nanofabricação para microeletrônica ou criação de padrões na superfície irradiada. A irradiação por laser femtosegundo se mostra como uma ótima ferramenta para a a criação de modificações na estrutura, principalmente devido à superação do limite da difração na definição de estruturas com tamanho menor que o comprimento de onda de incidência. (2) O objetivo do trabalho foi a criação de nanoestruturas em prata pura utilizando laser femtosegundo pulsado. Para tanto, foi utilizado um laser Libra femtosegundo de 450 mW, 1 KHz de frequência e comprimento de onda de 850 nm da Coherent para a marcação de placas de prata pura polidas, embutidas em baquelite para maior precisão do polimento. Os parâmetros de marcação variados foram a distância da amostra ao foco do laser, velocidade de varredura, distância entre linhas consecutivas de marcação, e a quantidade de varreduras. Foram obtidos diferentes perfis de nanoestruturas. Com parâmetros de menor intensidade (maior distância ao foco do laser, maior velocidade de varredura e distância entre linhas para apenas uma varredura) foram gerados padrões regulares com periodicidade de 450-600 nm, quando analisado por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e microscopia de força atômica (AFM), estruturas estas que apresentaram o fenômeno de iridescência quando observadas sob iluminação por luz branca. Por outro lado, com uso da combinação de parâmetros onde mais energia era transmitido ao material, com a amostra sobre o foco do laser, menor velocidade de marcação e distância entre linhas consecutivas, foram obtidas estruturas caóticas, formadas com aglomerados de nanoestruturas esféricas por toda a região marcada. Na análise por MEV, estas esferas apresentaram tamanhos variando de 10 a 500 nm, se arranjando em diferentes perfis sobre a estrutura, além de a composição como um todo apresentar elevação acima da superfície polida de cerca de 0,53 mm.
Referências
1 RYCENGA, M. et al. Controlling the synthesis and assembly of silver nanostructures for plasmonic applications. Chemical Reviews, v. 111, n. 6, p. 3669-3712, 2011.
2 KULADEEP, R.; JYOTHI, L.; RAO, D. N. Femtosecond laser micro/nano machining on metallic and semiconductor materials. In: INTERNATIONAL CONFERENCE ON NANOMATERIALS: APPLICATIONS AND PROPERTIES, 4., 2014, Alushta. Proceedings... Lviv: Sumy State University, 2014. v. 3, n. 1, p. 01PCSI08.
| Subárea | Óptica e Lasers |
|---|---|
| Apresentação do trabalho acadêmico para o público geral | Sim |
