Laboratório de Implantação Iônica

Líderes: Pedro Luis Grande Johnny Ferraz Dias

Em linhas gerais, o principal objetivo do laboratório é utilizar as técnicas PIXE, RBS, NRA, MEIS e MeV-SIMS na caracterização de diversos materiais. Também será utilizada a técnica de Micro-feixe que agrega diferentes técnicas com feixes micrométricos.

Tanto a técnica PIXE (Particle-Induced X-ray Emission) quanto as técnicas RBS (Rutherford Backscattering Spectrometry) e MEIS (Medium Energy Ion Scattering) permitem obter a composição elementar, e suas respectivas concentrações, dos materiais em estudo. Com a nova técnica de micro-PIXE, é possível, também, obter-se informações morfológicas dos materiais em estudo através de técnicas como micro-PIXE, micro-RBS, STIM (Scanning Transmission Ion Microscopy) e micro-NRA (Nuclear Reaction Analysis).

Basicamente, todas essas técnicas utilizam um feixe de íons que, ao penetrar no material em questão, pode induzir a produção de um raio-X característico (PIXE) por um determinado elemento e/ou pode ser retro-espalhado por esse mesmo elemento (RBS). Enquanto que o RBS é adequado para estudos de elementos leves como o carbono, oxigênio e nitrogênio, a técnica PIXE é amplamente utilizada para estudos de elementos mais pesados, a partir do sódio (incluindo metais pesados). Em particular, a técnica PIXE possui uma sensibilidade que chega à ordem de partes por milhão (ppm). Ambas as técnicas permitem analisar qualquer tipo de material na forma sólida. Finalmente, com a técnica de Micro-PIXE podemos obter mapas elementares, localizando com precisão micrométrica os diversos elementos constituintes da amostra.