Estão abertas, até o dia 17 de março de 2014, as inscrições ao Concurso de Títulos e Provas para o provimento de um cargo de Professor Doutor, na Referência MS-3, em RDIDP, com o salário de R$ 9.184,94, no Departamento de Física da Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto da Universidade de São Paulo, na área de “Física Experimental Aplicada a Medicina e Biologia ou Instrumentação Biomédica”.
Veja a lista dos simpósios aprovados para o encontro deste ano. Aqui.
Artigo em destaque
Assinado por 19 autores, o paper destacado neste mês por nosso boletim é sobre nanofitas de grafeno dopadas com nitrogênio, fabricadas por CVD num processo só. No artigo publicado na Advanced Functional Materials, os cientistas mostram que o nitrogênio aumenta o comportamento semicondutor e a reatividade química das nanofitas, ampliando as possibilidades de aplicações em eletrônica, além de gerar uma morfologia particular em suas bordas. Parte do trabalho foi realizada na UFPE. Aqui.
História da pesquisa em Materiais
A Área de Materiais da CAPES completa, nestes dias, seu sexto ano de existência. Conheça um pouco da história de seu surgimento por meio da matéria que preparamos com base em entrevista ao professor Lívio Amaral, um dos propulsores de sua criação. Aqui.
Gente da nossa comunidade
Ex-presidente da SBPMat José Arana Varela é o primeiro pesquisador brasileiro contemplado com o prêmio Bridge Building Award, da American Ceramic Society. Aqui.
Dicas de leitura
Divulgação científica de artigos publicados em periódicos de alto fator de impacto.
Sistema de nanopartículas que entregam diversas drogas contra o câncer em diferentes partes da célula (divulgação de paper daAdvanced Functional Materials). Aqui.
Nanopartículasdetectam tumores com base na amplificação de sinais do microambiente (divulgação de paper da Nature Materials). Aqui.
Estudo liderado por brasileiro apresenta metamateriais que realizam operações matemáticas com ondas eletromagnéticas (divulgação de paper da Science). Aqui.
Nova técnica integra grafeno com outros materiais formando uma folha bidimensional e sem emendas (divulgação de paper da Science). Aqui.
Livros, apresentações, material mutimídia etc.
Resenha do livro “Nanotechnology for the Energy Challenge“. Aqui.
Resenha do livro “Biopolymer Nanocomposites“. Aqui.
Inovação: no mercado ou quase.
Borracha feita com a planta dente-de-leão para pneus: desenvolvimento multidisciplinar do Instituto Fraunhofer e a fabricante Continental Aqui.
Aniversários.
A 100 anos do descobrimento da cristalografia de raios X, 2014 é o Ano Internacional da Cristalografia. Aqui.
Próximos eventos da área
VI Curso do Método Rietveld de Refinamento de Estrutura. Aqui.
Neste final de janeiro de 2014, a comunidade brasileira de pesquisa em Materiais tem um aniversário para comemorar: a área de Materiais da CAPES/MEC (Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior do Ministério da Educação) completa seu sexto ano de existência.
De fato, foi no dia 30 de janeiro de 2008 que a Assessoria de Imprensa da CAPES publicou uma nota em que anunciava a introdução de modificações na tabela das áreas do conhecimento. Essa tabela estabelece uma relação das áreas do conhecimento, organizadas em grandes áreas, áreas, subáreas e especialidades, e é utilizada nas avaliações dos programas de pós-graduação no Brasil. Entre as mudanças divulgadas na nota em questão, consta a inserção da área “Materiais”, até então inexistente, que a partir daquele momento faria parte da grande área “Multidisciplinar”, a qual havia sido criada recentemente.
Um dia antes dessa divulgação, o ofício circular 014/2008 da Diretoria de Avaliação da CAPES tinha sido enviado a todos os coordenadores de programas de pós-graduação identificados previamente como possíveis aderentes a serem agrupados na nova área. O ofício informava que uma reunião recente do Conselho Superior da CAPES aprovara a criação da nova área de avaliação “Materiais”, e também que tinha sido nomeado para coordenador pró-tempore o físico Lívio Amaral, professor da UFRGS. Além disso, o ofício pedia aos coordenadores que, se fosse do interesse de seus programas vincular-se à nova área de avaliação, comunicassem essa decisão.
Os antecedentes
Em setembro de 2002, o professor Amaral participara de uma reunião na sede do CNPq (Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico) convocada pelo professor Celso de Melo, que era diretor no conselho. O tema da reunião era a área de Ciência e Engenharia de Materiais e os Comitês Assessores daquele órgão, e os outros participantes eram os professores Glória de Almeida Soares (COPPE-UFRJ), Elson Longo (UFSCar) e João Marcos Alcoforado Rebello (COPPE-UFRJ).
Um documento assinado pelos participantes da reunião explicita problemas na avaliação de projetos de pesquisa da área de Materiais. Em poucas palavras, ao não existir, nesse momento, Comitê de Assessoramento da área de Materiais, os projetos e pedidos de bolsa de produtividade referentes à Ciência ou Engenharia de Materiais eram muitas vezes avaliados com parâmetros discutíveis ou encaminhados de área em área até achar quem pudesse avaliá-los, situação que aumentava significativamente o número de recursos recebidos pelo CNPq e o tempo de resposta para o pesquisador proponente. Para resolver este problema, propunha-se no documento, inicialmente, criar uma comissão com representantes das diferentes áreas do conhecimento que envolvem “Materiais” e, igualmente, que deveriam ser chamadas ao debate as sociedades científicas com alguma relação com materiais, para que, qualquer que fosse o encaminhamento futuro, o mesmo contasse com amplo respaldo da comunidade técnico-científica.
“Desde a metade dos anos 1990 esta questão de uma área de Materiais nas agências de fomento já era considerada”, diz Lívio Amaral. “Isto se dava no contexto da criação de uma sociedade brasileira de Materiais tendo como referência a MRS, o que acabou ocorrendo no início dos anos 2000. Na época havia bastante debate em várias situações como, por exemplo, nos Encontros Nacionais de Física da Matéria Condensada da Sociedade Brasileira de Física”, completa.
Em paralelo, o professor Amaral estava acompanhando essa questão dentro da CAPES, onde era coordenador da área de Física e Astronomia. De acordo com Amaral, por meio das avaliações trienais, era possível verificar que vários programas de pós-graduação, independentemente do nome que tinham e em quais áreas da CAPES estavam abrigados, formavam mestres e doutores com produção intelectual em Materiais. “Como, além de coordenador de área, eu participava do Conselho Técnico-Científico da CAPES, tinha a oportunidade de levar toda esta questão para debate naquele Conselho”, lembra o professor.
No período, Jorge Almeida Guimarães, que se tornaria presidente da CAPES em 2004, era coordenador da área de Biológicas II, e, da mesma forma que o professor Amaral, participava do Conselho Técnico-Científico e era professor da UFRGS. “Nós discutíamos bastante sobre a necessidade de se criar duas novas áreas, a de Materiais e a de Biotecnologia”, relata Lívio Amaral.
Além disso, lembra Amaral, ocorria então outra favorável coincidência. O presidente da CAPES nesse momento era o professor Abílio Afonso Baeta Neves, que tinha sido anteriormente pró-reitor de pós-graduação da UFRGS no período em que fora encaminhado o programa de pós-graduação em Ciência dos Materiais na universidade por iniciativa de professores dos departamentos de Física, inclusive Amaral, Engenharia e Química. “Em síntese, neste quadro, a discussão sobre novas áreas, dentro e fora do Conselho Técnico-Científico, era bastante frequente por essas circunstâncias”, resume o professor Amaral.
Reunião do Conselho Técnico-Científico da CAPES no período da presidência do professor Abílio Baeta Neves. Sentados à mesa, o terceiro a partir da esquerda é o presidente; o sexto, falando, é o professor Jorge Guimarães; o sétimo é o professor Lívio Amaral. (Foto cedida por Lívio Amaral)
A decisão da criação
De acordo com Amaral, em julho de 2007, a CAPES realizou uma reunião em Brasília tendo em vista a possível criação de uma nova área do conhecimento, a se denominar “Materiais”. Representantes de vários programas de pós-graduação foram convidados, inclusive o professor Lívio, que, à época, era coordenador do programa da UFRGS.
No ofício-convite enviado pela Diretoria de Avaliação da CAPES, constava: “A agência tem conferido a essa área a importância merecida, dada a relevância que tem, na ciência e na tecnologia atuais, a criação de novos materiais. O Conselho Superior da CAPES, além disso, já autorizou a Diretoria a criar a área em questão. Para tal decisão, a reunião do dia 31 de julho será decisiva, porque permitirá concluir se é ou não do interesse dos programas – e da ciência e tecnologia brasileiras – essa medida inovadora. A nova área reuniria todos os programas que – repartidos hoje por distintas áreas do conhecimento – destacam esse tema prioritário para o País e para a ciência aplicada”.
“A reunião, então, foi conclusiva para criação da nova área e desenhou os marcos iniciais para a mesma”, afirma Amaral. Assim, na data de 25 de janeiro de 2008 foi publicada no Diário Oficial da União a portaria 09 da CAPES, que no seu artigo 3o criava duas novas áreas de conhecimento, “Materiais” e “Biotecnologia”, e designava seus coordenadores pro tempore.
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Anexo
Relação dos programas de pós-graduação que aderiram à área de Materiais (situação de março de 2008).
1. Programa de Pós-Graduação em Materiais – UNIVERSIDADE DE CAXIAS DO SUL
2. Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Materiais – UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL
3. Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Ciência dos Materiais – UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ
4. Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Materiais – UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNANBUCO
5. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia dos Materiais – UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA “JÚLIO DE MESQUITA FILHO” – UNESP-BAURÚ
6. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais – UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO – ESCOLA DE ENGENHARIA DE LORENA
7. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia dos Materiais – UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE
8. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia dos Materiais – UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO – SÃO CARLOS
9. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia dos Materiais – UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA “JÚLIO DE MESQUITA FILHO” – UNESP- CAMPUS DE ILHA SOLTEIRA
10. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia dos Materiais – UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA.
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Você tem mais alguma informação ou fotografias desta história? Deixe seu comentário abaixo ou entre em contato pelo e-mail comunicacao@sbpmat.org.br.
O artigo científico de membros da comunidade brasileira de pesquisa em Materiais em destaque neste mês é:
Josue Ortiz-Medina, M. Luisa García-Betancourt, Xiaoting Jia, Rafael Martínez-Gordillo, Miguel A. Pelagio-Flores, David Swanson, Ana Laura Elías, Humberto R. Gutiérrez, Eduardo Gracia-Espino, Vincent Meunier, Jonathan Owens, Bobby G. Sumpter, Eduardo Cruz-Silva, Fernando J. Rodríguez-Macías, Florentino López-Urías, Emilio Muñoz-Sandoval, Mildred S. Dresselhaus, Humberto Terrones, Mauricio Terrones. Nitrogen-Doped Graphitic Nanoribbons: Synthesis, Characterization, and Transport. Advanced Functional Materials 2013, 23, 3755-3762. DOI: 10.1002/adfm.201202947
Texto de divulgação:
Mudando as propriedades e a morfologia de nanofitas de grafeno com nitrogênio
Várias camadas de grafeno com forma de fitas (estreitas e compridas) são chamadas de nanofitas grafíticas. Esses materiais têm sido objeto de estudos para controlar suas propriedades por diversos métodos, como por exemplo a dopagem, na qual se introduzem, na rede de carbono que forma o grafeno, átomos de elementos “estrangeiros”.
Em um trabalho liderado por cientistas da Pennsylvania State University com a participação de pesquisadores de instituições dos Estados Unidos, México, Espanha e Brasil, nanofitas grafíticas dopadas com nitrogênio foram fabricadas pelo método de deposição química de vapor (CVD) e mostraram características novas, ligadas à introdução do nitrogênio: maior comportamento semicondutor, promissor para aplicações em dispositivos eletrônicos, reatividade química e uma morfologia muito particular em suas bordas. A pesquisa foi publicada na prestigiada Advanced Functional Materials.
“Este artigo mostrou pela primeira vez que é possível fazer dopagem com nitrogênio na mesma síntese por CDV das nanofitas de grafite, e que é possível controlar o nível de dopagem durante a síntese”, destaca Fernando Rodríguez-Macías, professor visitante estrangeiro na Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) e um dos autores do artigo científico. De nacionalidade mexicana, Rodríguez-Macías chegou à UFPE em 2012, durante seu ano sabático, para trabalhar como professor visitante estrangeiro no Departamento de Química Fundamental e no Programa de Pós-graduação em Ciência de Materiais da universidade, com apoio da Rede Nanobiotec-Brasil da CAPES. “Prolonguei a minha estada por mais um ano, para continuar até 2014 fazendo colaboração em estudos de produção de nanoestruturas de carbono, de bionanotecnologia e de toxicidade de nanomateriais”, diz o professor. “Também estou dando aulas de preparação e caracterização de materiais”, completa.
As nanofitas dopadas
Os autores do artigo mostraram que diferentes concentrações de nitrogênio geram mudanças controladas no comportamento do material. Particularmente, os cientistas provaram que, quanto mais nitrogênio introduzido na estrutura do grafeno, mais predominante o comportamento semicondutor das nanofitas. Como explicação a esse fenômeno, os pesquisadores sugeriram, com base em cálculos teóricos, que os átomos de nitrogênio das nanofitas dopadas agem como centros espalhadores de elétrons e acabam diminuindo o comportamento condutor do grafeno não dopado. “O controle do nível de dopagem permite mudar as propriedades elétricas das nanofitas, o que pode ser útil para aplicações em transistores e outros dispositivos eletrônicos”, diz Rodríguez-Macías.
Além disso, o artigo mostra que também a reatividade das nanofitas pode mudar com o nível de dopagem. O grafeno puro, explica o professor visitante da UFPE, é muito inerte e tem interações limitadas com muitas substancias químicas; já as nanofitas dopadas com nitrogênio são mais reativas, o que as torna mais úteis para aplicações em sensores e em catálise.
Quanto à morfologia, os autores do artigo observaram que as nanofitas dopadas com nitrogênio apresentam laços em suas bordas, unindo diferentes folhas de grafeno. “Esta morfologia não é apresentada por nanofitas de grafite não dopadas”, afirma Rodríguez-Macías.
Esta figura, enviada pelo professor Fernando Rodríguez-Macías, mostra as nanofitas grafíticas dopadas com nitrogênio em três escalas. A microscopia eletrônica de varredura (canto superior esquerdo) mostra como estas fitas estão formadas por várias camadas e apresentam uma superfície curva e com rugosidade. A microscopia eletrônica de transmissão (canto inferior esquerdo) mostra que as camadas da nanofita são folhas de grafeno. A microscopia eletrônica de transmissão de alta resolução (direita) mostra que as camadas de grafeno nas bordas das nanofitas formam laços unindo diferentes folhas de grafeno.
As colaborações
Quase todo o trabalho de síntese de materiais do artigo da Advanced Functional Materials foi desenvolvido na Pennsylvania State University; já a caracterização foi feita em colaboração com outros pesquisadores e laboratórios, relata o professor visitante da UFPE.
A participação da UFPE no artigo ocorreu por meio do estudante de doutorado Miguel Angel Pelagio-Flores, do Programa de Pós-Graduação em Química, na análise e modelagem teórica das nanofitas dopadas, e através do próprio professor Fernández-Macías, que, além de ter participado da discussão de resultados e revisão do artigo desde sua sala na UFPE, foi orientador de doutorado do primeiro autor do artigo, Josué Ortiz-Medina, enquanto professor de uma instituição mexicana, o IPICYT. “Ele fez a maior parte do trabalho experimental do artigo, além de parte importante da caracterização e os estudos teóricos destes novos nanomateriais, quando ele esteve em intercambio em Penn State no laboratório do professor Terrones”, contextualiza o professor.
No total, 19 autores assinam o artigo; entre eles, a professora do MIT Mildred Dresselhaus, referência em ciência do carbono.
O XIII Encontro da SBPMat, que ocorrerá em João Pessoa (PB) de 28 de setembro a 2 de outubro de 2014 contará com 19 simpósios, três mais do que na edição passada. Segue a relação:
A:Functional hybrid interfaces: from characterization to applications. Organizador principal: Welchy Leite Cavalcanti (IFAM/Alemanha).
B: Advances in Functional Polymers. Organizador principal: Ricardo Vinicius Bof de Oliveira (UFRGS).
C: Magnetic Materials. Organizador principal: Marcos Flavio de Campos (UFF).
D: Organic Electronics and hybrids: materials and devices. Organizador principal: Rodrigo F. Bianchi (UFOP).
E: Sol-Gel Materials: From Fundamentals to Advanced Applications. Organizador principal: Andrea S. de Camargo (USP/São Carlos).
F: Research Frontiers of Computer Simulations in Materials Science: Developments and Applications. Organizador principal: Juarez L. F. Da
Silva (USP/São Carlos).
G: Anti-fouling Materials and Coatings. Organizador principal: Alexander Hiroshi Kasama (PETROBRÁS).
H: Luminescent Materials. Organizador principal: Hermi F. Brito (USP).
I: Beyond Graphene: Low-dimensional systems based on graphene and III-Nitrides. Organizador principal: Caio M.C. de Castilho (UFBA).
J: IX Brazilian Electroceramics Symposium. Organizador principal: Daniel Zanetti (UFABC).
São os votos da Sociedade Brasileira de Pesquisa em Materiais (SBPMat) para os leitores do boletim.
Novidades da SBPMat
Eleições na SBPMat: resultados da votação.
O professor Roberto Mendonça Faria será o presidente da nossa sociedade por mais dois anos. Saiba quem são os membros da diretoria e do conselho eleitos. Aqui.
Gente da nossa comunidade
Novos membros titulares da ABC.
O professor Fernando Lázaro Freire Júnior, atual diretor financeiro da SBPMat e ex-presidente da sociedade, é um dos novos membros titulares da Academia Brasileira de Ciências (ABC). Aqui.
Artigo em destaque
Num trabalho de nanoengenharia, um grupo de cientistas, que inclui um doutor brasileiro, conseguiu aumentar dez vezes a eficiência de LEDs fabricados com pontos quânticos. A estratégia foi minimizar o “efeito Auger” que concorre com a emissão de luz nesses materiais. A pesquisa foi reportada na Nature Communications. Aqui.
Dicas de leitura
Divulgação científica de artigos publicados em periódicos de alto fator de impacto.
Vídeo da Nature sobre superfície superhidrofóbica texturizada para reduzir ao máximo o tempo de contato com o líquido (divulgação de paper da Nature). Aqui.
Nova rota para fabricação de nanorevestimentos poliméricos que tornam superhidrofóbicas as mais variadas superfícies (divulgação de paper da Advanced Functional Materials). Aqui.
Nanofolhas de carbono usadas em células a biocombustível para uma melhor transferência de elétrons (divulgação depaper da Advanced Energy Materials). Aqui.
Livros, apresentações, material mutimídia etc.
Resenha da professora do MIT Mildred Dresselhaus sobre o livro “Carbon nanotubes and graphene for photonic applications“. Aqui.
PPT da palestra plenária sobre OLEDs e iluminação ultraeficiente apresentada pelo professor Andy Monkman (Durham University) no XII Encontro da SBPMat. Aqui.
Versão online, gratuita e adaptada a dispositivos móveis das famosas aulas de Física de Richard Feynman, proferidas em 1961 no California Institute of Technology. Aqui.
Aniversários
A Materials Reaserch Society (MRS) completou 40 anos. Veja a mensagem de seu presidente sobre passado, presente e futuro da sociedade de pesquisa em Materiais dos Estados Unidos. Aqui.
No 25º aniversário da Advanced Materials, seu editor conta um pouco da história, apresenta a evolução de seu fator de impacto, e anuncia algumas novidades. Aqui.
Oportunidades
Oportunidade para estudantes destacados para fazer mestrado na Holanda. Aqui.
Bolsas para doutorado sanduíche e pós-doutorado na Suécia. Aqui.
Vaga para pós-doutorado em materiais multifuncionais com porosidade hierárquica. Aqui.
Seleção da Pós-graduação em Física e Química de Materiais da Universidade Federal de São João del Rei (MG). Aqui.
Chamada de artigos do Journal of Materials Research para sua “focus issue – Optical Ceramics Science“. Aqui.
Chamada de propostas para intercâmbio de pesquisadores entre São Paulo e França. Aqui.
Prêmio para jovens inovadores MIT Technology Review aceita indicações na área de nanotecnologia e materiais. Aqui.
scholarships available for both European students and Non-European students
an international Master in the framework of the Erasmus Mundus programme
Master in Materials Science Exploring Large Scale Facilities (Mamaself).
Mamaself is a 2 year full time Master proposing a high level course in Material Science, Physics, Chemistry with strong relation to the Large Scale Facilities.
This Master is the result of the collaboration between five Universities: University Rennes 1, (France, coordinating institution of the program), University of Torino, (Italy), Technical University (TUM) and the Ludwig Maximilian University München (Germany) and The University of Montpellier 2 (France).
Mamaself is an international Master proposing courses at these 5 universities in very interesting cities in Europe : this is a great opportunity for students to combine study and discovering Europe. All lectures are given in English, and the atmosphere is really international : a Mamaself class is composed with 2/3 Non-European students and 1/3 European students. The students especially appreciate the structure of the program with 3 key events : integration week at the beginning of the program, two-week Summerschool and Mamaself status meeting organised at the top of a mountain in Switzerland (see website for details).
Mobilities
The student will receive at least 2 Master degree, corresponding to his/her two places of study during the program : each student will spend one year in a first hosting institution, the first semester of the second Master year at another university. The last semester is dedicated to the Master thesis and can be spent at a university or at Large scale Faclities or at a partner institution in USA, Japan, Switzerland, Brazil, India and Russia at our partner institutions.
Grants for Non-European students
For each academic year the consortium of universities selects Non-European students who will receive a grant. The grant for Non-European students is 22.000 euros per year. Deadline for application: 28.01.2014. Non-EU students who already spent a time in Europe can applicate in the cat B fellowship, deadline 28.1.2014.
Grants for European students
In the framework of the Erasmus Mundus programme, European students can apply for an EM fellowship of 9.000€ per year. European students can receive 3000€ complementary grant for a mobilty at one of the non EU partner institutions in Japan, Switzerland, India, USA, Russia, Brazil. Deadline for application is 28.01.2014
Admission
Students must have 180 ECTS (Bacheor or equivalent) in Material Science or related disciplines (Chemistry, Physics, Geoscience,…), good academic records and good English competencies. The application must be done online on: http://application.mamaself.eu. The deadline for submission is: 26 January 2014, the deadline for students who apply without EM grant is: 18 Mai 2014.
Instruction language is English for lectures and for all communication.
Further information about the study programme, the universities of the consortium, the admission process can be found on www.mamaself.eu.
For any other question, please contact christiane.cloarec@univ-rennes1.fr.
O grupo de Físico-Química de Materiais (GFQM) do Instituto de Química da UNESP, campus de Araraquara, está com inscrições abertas para seleção de candidatos interessados em realizar pós-doutorado (PDJ) no âmbito do programa Ciência sem Fronteiras. A bolsa com vigência entre 01/2014 a 01/2015, prorrogável por mais 1 ano, destina-se ao desenvolvimento do projeto intitulado “Materiais multifuncionais com porosidade hierárquica: avaliação in operando a partir do monitoramento simultâneo com diferentes técnicas espectroscópicas”, sob coordenação da Prof. Dr. Sandra Helena Pulcinelli. O valor mensal da bolsa será de R$ 4.100,00 (quatro mil e cem reais).
Requisitos para a vaga
Os candidatos deverão ter formação em Química, Física, Engenharia Química ou Engenharia de Materiais, com experiência em química de materiais e/ou catálise heterogênea. Os candidatos devem possuir também experiência comprovada em técnicas de caracterização de materiais que utilizam luz sincrotron, em especial a absorção de raios X (XAS).
Os candidatos interessados deverão encaminhar cópia (formato PDF) do currículo vitae (CV-Lattes) e uma carta de intenções especificando as razões de seu interesse e um sumário de suas habilidades até o dia 15/01/2014 para o e-mail sandrap@iq.unesp.br. As atividades devem iniciar-se antes de fevereiro de 2014.
O artigo científico de membros da comunidade brasileira de pesquisa em Materiais em destaque neste mês é:
Wan Ki Bae, Young-Shin Park, Jaehoon Lim, Donggu Lee, Lazaro A. Padilha, Hunter McDaniel, Istvan Robel, Changhee Lee, Jeffrey M. Pietryga & Victor I. Klimov. Controlling the influence of Auger recombination on the performance of quantum-dot light-emitting diodes. Nature Communications 4, article number 2661, published 25 October 2013. doi:10.1038/ncomms3661.
Texto de divulgação:
Pontos quânticos desenvolvidos para LEDs mais eficientes
Um trabalho de pesquisa publicado no mês de outubro na NatureCommunications, revista científica de conteúdo aberto do grupo Nature, resultou num material que aumenta dezenas de vezes a eficiência de LEDs de pontos quânticos ao diminuir a influência do efeito Auger, um dos principais limitadores da eficiência desses dispositivos que apresentam grande potencial para serem usados em iluminação, entre outras aplicações. O trabalho foi realizado no Grupo de Nanotecnologia e Espectroscopia Avançada do Laboratório Nacional de Los Alamos, localizado no sul dos Estados Unidos, com a participação de um doutor brasileiro, Lázaro Padilha, e com a colaboração de grupos da Coreia.
“O resultado veio depois de mais de um ano de pesquisa sobre como efetivamente minimizar o efeito Auger em pontos quânticos”, relata Padilha, atualmente professor do Instituto de Física da Unicamp, que chegou a Los Alamos em 2010 para fazer um estágio de pós-doutorado. O trabalho que gerou o paper na Nature Communications, além de outros artigos em periódicos de alto fator de impacto como Nano Letters e ACS Nano, começou no final de 2011 e, na sua primeira etapa, visou entender o processo físico para minimizar a influência do chamado “efeito Auger” ou “recombinação Auger” nos pontos quânticos.
Os pontos quânticos, cristais semicondutores de alguns nanometros de tamanho, apresentam propriedades que possibilitam a emissão de luz com brilho intenso e cores puras e podem ser fabricados usando técnicas simples e de baixo custo. Por esses motivos, essas nanopartículas são materiais interessantes para a fabricação de LEDs. Desde a primeira demonstração de LEDs de pontos quânticos, ocorrida em 1994 (Nature 370, 354 – 357, 04 August 1994; doi:10.1038/370354a0), esses dispositivos têm sido objeto de pesquisas visando otimizar sua capacidade de converter eletricidade em luz.
Nos LEDs, a emissão de luz se produz quando, ao se introduzir energia no dispositivo por meio de corrente elétrica, ocorrem recombinações nos átomos do material emissor. Especificamente, elétrons próximos ao núcleo do átomo saem de seu lugar deixando vagas, as quais são preenchidas por elétrons mais distantes, dotados de mais energia. A energia excedente pode sair em forma de fóton, ocorrendo a desejada emissão de luz, ou pode ser transmitida a um terceiro elétron, que será ejetado do átomo. Esta segunda possibilidade constitui o efeito Auger, que pode ser visto como um concorrente da emissão de luz no uso da energia.
Nanoengenharia dos pontos quânticos
Depois de compreender como minimizar a recombinação Auger nos pontos quânticos do ponto de vista físico e constatar que impacta significativamente na eficiência dos LEDs, o grupo de Los Alamos se propôs a desenvolver o material que teria o melhor desempenho frente a esse efeito. “Eu trabalhei nos estudos de espectroscopia para entender os processos físicos que levariam a um melhor desempenho dos materiais como base para LEDs”, diz Lázaro Padilha.
O desenvolvimento do material foi feito a partir de pontos quânticos compostos por um núcleo de seleneto de cádmio (CdSe) e uma casca de sulfeto de cádmio (CdS). Para conseguir a redução da influência do efeito Auger, os cientistas aplicaram duas estratégias de nanoengenharia: a variação da espessura da casca e a introdução de uma camada composta por uma liga de zinco, cádmio e enxofre (ZnCdS) entre o núcleo e a casca.
Após concluir, em Los Alamos, o desenvolvimento do material base, os colaboradores da Coreia do construíram LEDs com uma arquitetura na qual a camada emissora, formada pelos pontos quânticos, ficou inserida entre as camadas de transporte de cargas negativas e positivas, sendo uma inorgânica e a outra orgânica, respectivamente, como mostra a figura a seguir, extraída do artigo da Nature Communications:
“Uma vez encontrado o material que teria o melhor efeito, foram fabricados os LEDs e pudemos confirmar os resultados esperados”, conta Padilha. A confirmação ocorreu através de uma série de medidas espectroscópicas dos pontos quânticos dentro dos dispositivos.
De acordo com Padilha, com os novos materiais desenvolvidos, os cientistas conseguiram obter LEDs de pontos quânticos até 10 vezes mais eficientes, com uma taxa de conversão de energia elétrica em energia luminosa da ordem de 8%.
O professor Fernando Lázaro Freire Júnior, eleito membro titular da ABC.
A Assembleia Geral da Academia Brasileira de Ciências (ABC) elegeu, no dia 18 de dezembro, 24 cientistas para integrar seus quadros como membros titulares.
Entre eles figura o diretor financeiro da nossa SBPMat, o professor Fernando Lázaro Freire Júnior (PUC-Rio), eleito na área de Ciências Físicas. O professor Fernando Lázaro foi presidente da SBPMat por dois mandatos consecutivos, de 2006 a 2009. Também foi membro da diretoria fundadora que conduziu a sociedade entre 2001 e 2003 e diretor científico de 2004 a 2005.
A ABC também elegeu, nesta oportunidade, um membro colaborador, seis membros correspondentes e 29 afiliados eleitos para o período 2014 – 2018.
Veja aqui notícia no site da ABC com a lista completa dos membros eleitos neste ano:
