Efeitos da pressão exercida por uma matriz de carbono em atomos de xenonio

Resumo: Neste trabalho foi preparada uma série de filmes de carbono amorfo pelo processo de IBAD (Ion Beam Assisted Deposition), onde foi utilizado um feixe iônico de Xe com energia fixa para todas as amostras em 1500eV para realizar sputtering em um alvo de grafite e, um segundo feixe de Xe + responsável pelo bombardeio do filme durante o crescimento. Para cada amostra foi utilizada uma energia de bombardeio diferente, de 0 a 400eV. Esse bombardeio, além de gerar uma compactação da matriz induzindo uma pressão na rede (stress intrínseco), faz com que uma certa quantidade de Xe seja incorporada pelo filme. Por medidas de RBS foram observadas concentrações de 3 a 4% desse gás nobre na matriz, que são as concentrações nas quais são observadas formações de aglomerados sólidos desse elemento quando implantado em metais ou semicondutores cristalinos. Por medidas de XAS realizadas com radiação com energias no intervalo que envolve a borda L3 do xenônio foi verificada a formação de tais aglomerados sólidos e, em conjunto com resultados obtidos por simulações computacionais obtivemos um entendimento melhor sobre a estrutura fina na região de XANES dessa borda de absorção. A partir da técnica de SAXS foram encontradas estruturas com dimensões características de cerca de 10 a 25nm de forma achatada. Como os filmes de a-C crescidos por essa técnica são altamente grafíticos, contendo uma concentração de cerca de 90% de ligações do tipo sp 2 essas estruturas parecem ser aglomerados grafíticos, cujas dimensões mostraram-se dependentes da energia de bombardeio utilizada na deposição.

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