Please use this identifier to cite or link to this item: https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/1769
Files in This Item:
File Description SizeFormat 
alisonarantesgoncalves.pdf8.82 MBAdobe PDFThumbnail
View/Open
Full metadata record
DC FieldValueLanguage
dc.contributor.advisor1Anjos, Virgílio de Carvalho dos-
dc.contributor.advisor1Latteshttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4782111Y6pt_BR
dc.contributor.referee1Campoy, Juan Carlos Paredes-
dc.contributor.referee1Latteshttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4797680U8pt_BR
dc.contributor.referee2Alves, Horacio Wagner Leite-
dc.contributor.referee2Latteshttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783282U5pt_BR
dc.contributor.referee3Makler, Sergio Saul-
dc.contributor.referee3Latteshttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783567D1pt_BR
dc.contributor.referee4Dantas, Socrates de Oliveira-
dc.contributor.referee4Latteshttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4786656J6pt_BR
dc.creatorGonçalves, Alison Arantes-
dc.creator.Latteshttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4413479T6pt_BR
dc.date.accessioned2016-07-13T13:23:26Z-
dc.date.available2016-06-07-
dc.date.available2016-07-13T13:23:26Z-
dc.date.issued2016-02-23-
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/1769-
dc.description.abstractIn this thesis we have studied the phononic band structure and the thermal conductivity of phononic crystals at sub-Kelvin temperatures. The low-frequency phonon spectra (up to tens of GHz) were obtained by solving the generalized wave equation with the Plane Wave Expansion method. The results for structures with two dimensional periodicity of the order of micrometers show the presence of GHz band gaps and narrow pass band. Such behavior is suitable for mechanical vibrations management like a GHz transversal phononic band pass filter. The phonon density of states was calculated aiming the study in transport problems involving phononic materials. Moreover, we have calculated the cumulative thermal conductivity at sub-Kelvin temperature regime of micro-phononic crystals aiming possible applications in thermoelectrics materials. The calculations were based in Boltzmann transport theory at low temperatures in order to highlight the role of low-frequency thermal phonons and to neglect phonon-phonon scattering. In accordance with recent results in the literature, our findings show that the cumulative thermal conductivity of the phononic crystals drops dramatically when compared with their bulk counterpart. Depending on the structural composition this reduction may be attributed to the phonon group velocity, the density of states or the presence of complete band gaps.pt_BR
dc.description.resumoNesta tese estudamos a estrutura de bandas de fônons e a condutividade térmica de cristais fonônicos em temperaturas sub-Kelvin. O espectro fonônico de baixas frequências (até dezenas de GHz) foi obtido da solução da equação de onda generalizada através do método de Expansão em Ondas Planas. Os resultados para estruturas com periodicidade bidimensional da ordem de mícrons apresentam band gaps e faixas estreitas de transmissão. Este comportamento é interessante para o controle de vibrações mecânicas como em um filtro de frequências operando na frequência de GHz. A densidade de estados foi calculada com o objetivo de estudar problemas de transporte envolvendo materiais fonônicos. Além disso, calculamos a condutividade térmica cumulativa no regime de temperaturas de sub-Kelvin em micro cristais fonônicos visando possíveis aplicações em materiais termoelétricos. Esses cálculos se baseiam na teoria de transporte de Boltzmann a baixas temperaturas a fim de enfatizar o papel dos fônons de baixa frequência e negligenciar o espalhamento fônon-fônon. Em acordo com resultados recentes na literatura, mostramos que a condutividade térmica cumulativa das estruturas fonônicas cai acentuadamente em relação a suas matrizes (bulk). Dependendo da estrutura esta redução pode ser atribuída à velocidade de grupo dos fônons, à densidade de estados ou à presença de band gaps completos.pt_BR
dc.description.sponsorshipCAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superiorpt_BR
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Juiz de Forapt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.departmentICE – Instituto de Ciências Exataspt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação em Físicapt_BR
dc.publisher.initialsUFJFpt_BR
dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.subjectCristais Fonônicospt_BR
dc.subjectEstrutura de Bandas de Fônonspt_BR
dc.subjectTransporte Térmicopt_BR
dc.subjectPhononic Crystalspt_BR
dc.subjectPhononic Band Structurept_BR
dc.subjectThermal Transportpt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA DA MATERIA CONDENSADApt_BR
dc.titleEstudo da condutividade térmica de cristais fonônicos em temperaturas sub-kelvinpt_BR
dc.typeTesept_BR
Appears in Collections:Doutorado em Física (Teses)



Items in DSpace are protected by Creative Commons licenses, with all rights reserved, unless otherwise indicated.