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Laboratório Crescimento de Cristais Avançados e Fotônica

Laboratório Crescimento de Cristais Avançados e Fotônica (CCAF) é um laboratório de pesquisa vinculado ao Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais (PPGCEM) da UFPel, liderado pelos professores Cristiane Wienke Raubach Ratmann (Lattes)Mário Lúcio Moreira (Lattes)Mateus Meneguetti Ferrer (Lattes) Sergio da Silva Cava (Lattes). O laboratório tem como foco o desenvolvimento de materiais cerâmicos, fotônica e energias renováveis, contribuindo para avanços científicos e tecnológicos alinhados aos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS) da ONU.

Principais Linhas de Pesquisa

As principais linhas de pesquisa do CCAF incluem:

  1. Crescimento de Cristais:
    O laboratório utiliza diferentes métodos de síntese de materiais cerâmicos, visando a obtenção de nanopartículas com diversas aplicações. Os métodos de síntese incluem:

    • Método Pechini: Utilizado para síntese de aluminas e aluminatos de cálcio, com aplicações em células a combustível e cimento odontológico.
    • Síntese por Combustão: Utilizado para síntese de aluminatos de cálcio, perovskitas, TiO2, ZnO e hidroxiapatita, com aplicações em células solares e odontologia.
    • Sol-Gel: Utilizado para obtenção de filmes finos para proteção de superfícies metálicas e tratamento de superfícies hidrofóbicas/hidrofílicas.
    • Hidrotermal Micro-ondas: Utilizado para síntese de partículas com propriedades óticas e magnéticas especiais, com aplicações em células solares e biotecnologia.

    Esta linha de pesquisa está alinhada ao ODS 9: Indústria, Inovação e Infraestrutura, ao promover tecnologias inovadoras para a indústria.

  2. Energias Renováveis:
    O CCAF concentra-se no desenvolvimento de materiais para aplicações em energias renováveis, com destaque para células solares sensibilizadas por corante. O laboratório utiliza o método hidrotermal assistido por micro-ondas para a síntese de óxidos cerâmicos, como Dióxido de Titânio, Titanatos de Alcalinos Terrosos e Óxido de Zinco, que são utilizados como filmes semicondutores. Esta linha de pesquisa contribui para o ODS 7: Energia Limpa e Acessível, ao promover tecnologias sustentáveis para geração de energia.
  3. Fotônica:
    O laboratório desenvolve pesquisas em fotônica, com foco no estudo de materiais com propriedades óticas e fotônicas avançadas. Estas pesquisas têm aplicações em comunicações óticas, sensores e dispositivos fotônicos, contribuindo para o ODS 9: Indústria, Inovação e Infraestrutura.
  4. Materiais Multifuncionais:
    O CCAF investiga materiais nanoestruturados do tipo core-shell, que integram múltiplas propriedades físicas de interesse tecnológico. Esses materiais são utilizados em dispositivos eletro-eletrônicos de alto desempenho, contribuindo para o ODS 9: Indústria, Inovação e Infraestrutura.

Compromisso com a Sustentabilidade e Inovação

O CCAF se destaca pelo seu compromisso com a sustentabilidade e a inovação, buscando soluções tecnológicas que promovam o uso eficiente de recursos naturais e a redução do impacto ambiental. Ao focar em energias renováveis, fotônica e materiais multifuncionais, o laboratório contribui para o avanço científico e tecnológico em conformidade com os ODS 7: Energia Limpa e Acessível e ODS 9: Indústria, Inovação e Infraestrutura.

Infraestrutura e Equipamentos

O laboratório conta com uma infraestrutura moderna e equipamentos de ponta, que permitem a realização de pesquisas avançadas em síntese e caracterização de materiais. Entre os equipamentos disponíveis estão:

  • Capelas químicas: Para manipulação segura de reagentes e síntese de materiais.
  • Fornos tubulares: Para tratamentos térmicos e síntese de materiais cerâmicos.
  • Espectrofotômetros: Para análise de propriedades óticas e fotônicas de materiais.
  • Sistema hidrotérmico assistido por micro-ondas: Para síntese de nanopartículas com controle morfológico e propriedades especiais.

Acesso ao Laboratório

Para mais informações sobre o Laboratório Crescimento de Cristais Avançados e Fotônica (CCAF), acesse o site oficial: https://wp.ufpel.edu.br/ccaf/.
Siga também o laboratório no Instagram: https://www.instagram.com/ccaf___ufpel.