Laboratório de Diamantes e Materiais Relacionados - DIMARE

Responsáveis: Vladimir Jesus Trava Airoldi e Evaldo José Corat

Laboratório de Diamantes e Materiais Relacionados - DIMARE

Missão

O laboratório de Diamantes e Materiais Relacionados (DIMARE) tem como missão estudar fundamentos e aplicações de novos materiais de carbono relacionados a Diamante-CVD em estruturas policristalina e monocristalina, a DLC (Diamond-like Carbon) que é uma estrutura amorfa e a Nano Estruturas de Carbono (nano tubos e grafeno) voltados para as aplicações espaciais e Industriais de todos os segmentos da sociedade.

Atuação

O DIMARE tem como principal objetivo estudar com profundidade os fundamentos (teoria e experimentos) relacionados às estruturas diamantíferas (policristalina, monocristalina e amorfas) e outras nano estruturas de carbono (nano tubos de carbono e grafeno) e avançar para o desenvolvimento de potenciais aplicações além das prioritárias aplicações espaciais, ou seja, avançar para o desenvolvimento de “spin in”, com estudos de transferência de tecnologias para o setor produtivo. São as prioridades estudos com diamante-CVD policristalino, os desenvolvimentos de ferramentas especiais, janelas ópticas, dissipadores de calor, etc., com diamante-CVD monocristalino estudar janelas óticas e dispositivos eletrônicos para alta potência, baterias nucleares de elevada vida útil, dispositivos para sensores quânticos e para computação quântica. Quanto às nano estruturas de carbono estuda-se novos conceitos de baterias e cujas aplicações se estendem além das aplicações espaciais.

Projetos Ativos

1. Estudos de lubrificantes sólidos com DLC (Diamond-like Carbon) de baixíssimo coeficiente de atrito, especialmente em ultra-alto-vácuo, baixíssima rugosidade, com alta dureza, alta aderência em diferentes materiais, metálicos e não metálicos para aplicações espaciais e vários segmentos industriais, incluindo o da saúde.
2. Estudos de alivio de tensões entre diamante policristalino e diferentes metais como substratos para aplicações como ferramentas e dissipadores de calor, etc.
3. Estudos em obtenção de diamante-CVD monocristalino para estudos de centros de cores (NV’s),  com controle da concentração de nitrogênio para aplicações como dispositivos quânticos.
4. Estudos em obtenção de diamante-CVD monocristalino com dopagem controlada do Tipo P e do Tipo N para aplicações como material semicondutor para eletrônica de alta potência e para estudos de dispositivos para baterias nucleares.
5. Aplicação de Polianilina com adsorção de metais para inibição da reação de evolução de hidrogênio – uso em baterias
6. Aerogéis de Grafeno para aplicações aeroespaciais
7. Crescimento de materiais de carbono nano estruturado pela redução eletroquímica de CO2 atmosférico em sais fundentes.