• Total de projetos de pesquisa (2)
  
  1. 2017-Atual. PROCESSOS DE TRANSFERENCIA DE CALOR COM MUDANCA DE FASE DE ELEVADO DESEMPENHO APLICADOS AO APROVEITAMENTO DE ENERGIA SOLAR
     Descrição: A irradiação solar se trata de fonte de energia renovável cuja utilização depende de sua conversão em calor e/ou eletricidade, e que na última década teve sua importância econômica e tecnológica gradativamente elevada. Na sua conversão, trocadores de calor são necessários, seja para aproveitar o calor gerado por um absorvedor/receptor ou no resfriamento de células fotovoltaicas. A radiação concentrada em receptores solares pode proporcionar fluxos de calor superiores a 150W/cm2, correspondendo a 1500 vezes a irradiação solar na superfície terrestre. A manutenção de fluxos de calor desta magnitude para diferenças de temperatura restritas em condições seguras, trata-se de um tema de pesquisa recorrente na área de ciências térmicas e que tem se apresentado como um grande desafio para engenheiros e pesquisadores. Neste contexto, a presente proposta tem como objetivo geral o estudo de aspectos fundamentais e o desenvolvimento de dispositivos baseados em processos de transferência de calor com mudança de fase aplicados ao aproveitamento de energia solar. Como objetivos específicos apresentam-se os seguintes: (i) Desenvolvimento de absorvedores de calor de elevado desempenho baseados na ebulição convectiva em multi-microcanais. Tal desenvolvimento se baseará em resultados experimentais levantados através de técnicas de termografia infravermelha aplicadas a canais únicos e multicanais e análises considerando resultados de simulações numéricas através do método de Boltzmann; (ii) Desenvolvimento de técnicas inovadoras de micro-fabricação e aplicação destas na manufatura de absorvedores de calor de alto desempenho e todo o instrumental necessário ao seu estudo utilizando infraestruturas do Laboratório de Pesquisa em Dispositivos (LPD) do Departamento de Física Aplicada (DFA) do Instituto de Física "GlebWataghin" (IFGW), do Centro de Componentes Semicondutores e de Nanotecnologia (CCSNano) e do Laboratório Multiusuários do IFGW (LAMULT); (iii) Desenvolvimento de técnicas de instrumentação e controle para transferência de calor com mudança de fase aplicadas em circuitos passivos pulsados. Estes possuem potencial de ser utilizados como aletas de alta eficiência operando com mudança de fase em seu interior. No presente projeto seu desenvolvimento estaria relacionado a sua aplicação no interior dos trocadores de calor no sistema de refrigeração por absorção, podendo ser utilizados tanto no absorvedor como no gerador, reduzindo assim o volume destes dispositivos; (iv) Estudo experimental do processo de absorção por filme descendente para a mistura amônia-água visando o desenvolvimento de um absorvedor. Ciclos de absorção, aplicados ao condicionamento de ar, combinados a geração de energia a partir da irradiação solar tornam-se extremamente atrativos considerando a utilização de calor remanescente de um processo de geração fotovoltaica de uma máquina térmica operando segundo os ciclos Stirling, Ericsson ou orgânico de Rankine. Finalmente, vale destacar que o presente projeto envolve temas de fronteira do conhecimento e estratégicos ao desenvolvimento do estado de São Paulo, combinando o aproveitamento de energia renovável com técnicas complexas de micro fabricação. Nele constam desafios envolvendo aspectos fundamentais e teóricos somados ao elevado potencial para o desenvolvimento de novas tecnologias e produtos possíveis de aplicações imediatas.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (5) Doutorado: (5) . Integrantes: Luis Alberto Mijam Barea - Integrante / Gherhardt Ribatski - Coordenador / Luben Cabezas-Gómez - Integrante / Cristiano Bigonha Tibiriçá - Integrante / Jose Alexandre Diniz - Integrante / José Roberto Simões Moreira - Integrante / Arganthael Berson - Integrante / Giuseppe Antonio Cirino - Integrante / John Richard Thome - Integrante / Mario F. Trujillo - Integrante / Newton Cesario Frateschi - Integrante / Stanislav Moshkalev - Integrante / Sushanta Mitra - Integrante.
     Membro: Luis Alberto Mijam Barea.
     Descrição: Este projeto tem como objetivo geral o estudo de aspectos fundamentais e o desenvolvimento de dispositivos baseados em processos de transferência de calor com mudança de fase aplicados ao aproveitamento de energia solar.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (2) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (5) . Integrantes: Giuseppe Antonio Cirino - Integrante / FRATESCHI, NEWTON C. - Integrante / Luis Alberto Barea - Integrante / José Alexandre Diniz - Integrante / Gherhardt Ribatski - Coordenador / Cristiano Bigonha Tibiriçá - Integrante / Luben Cabezas Gómez - Integrante / John R. Thome - Integrante / José R. Simões-Moreira - Integrante / Stanislav Mochkalev - Integrante / Sushanta K. Mitra - Integrante / Timothy A. Shedd - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro.
     Membro: Giuseppe Antonio Cirino.
  2. 2015-Atual. POTENBi - Propriedades Opticas de de Transporte em nanoestruturas III-N/Bi-V para aplicacoes fotovoltaicas - Projeto Pesquisador visitante Especial (PVE) / PROGRAMA CIENCIA SEM FRONTEIRAS - Chamada 09/2014 - Capes 88881.068192/2014-01
     Descrição: Neste projeto de pesquisa serão investigadas as propriedades ópticas, magneto-óticas e o transporte eletrônico em nanoestruturas semicondutoras III-N/Bi-V, com vistas a sua aplicação em sistemas fotovoltaicos de alta eficiência. As investigações dessas propriedades vão em direção ao desenvolvimento de uma classe emergente de novos materiais que procuram utilizar o espectro solar na conversão de energia fotovoltaica de forma mais abrangente e eficiente. Em particular, o coordenador técnico pretende desenvolver pesquisas em parceria com o bolsista PVE deste projeto, o Dr. Mircea Guina, tanto no Centro de Pesquisa em Optoeletrônica (ORC) da Tampere University of Technology (Finlândia) quanto nos laboratórios de pesquisa do Departamento de Física e de Engenharia Elétrica da UFSCar, no campus de São Carlos, através de visitas científicas dos integrantes da equipe. Deseja-se inserir a formação de estudantes de pós-graduação e a produção de conhecimento técnico-científico no contexto deste trabalho, através do contato estreito e direto com uma liderança internacionalmente reconhecida na área de tecnologias semicondutoras. Serão avaliadas, de forma sistemática, as propriedades físicas de diversas nanoestruturadas semicondutoras construídas a partir de ligas de materiais III-N/Bi-V, preparadas pela equipe do Dr. Mircea Guina. Para a caracterização das propriedades físicas serão utilizadas técnicas ópticas e magneto-opticas (PL, magneto-PL, transmissão e absorção UV-Vis-IR), além de técnicas de transporte e magneto-transporte (fotocorrente, corrente-tensão DC (I-V), capacitância-tensão (C-V), capacitância-frequencia (C-f), deep-level transient spectroscopy (DLTS)). As propriedades ópticas e magneto-ópticas serão investigadas utilizando a infraestrutura de pesquisa instalada na UFSCar. Além de possibilitar o estudos e a caracterização de propriedades físicas em materiais fotovoltaicos emergentes, a formação de pessoal capacitado para atuar em áreas tecnológicas avançadas é um ponto importante deste projeto. Por fim, vale ressaltar que a adaptação e melhoria das propriedades e performances de células solares é um ponto de interesse estratégico para o país, a fim de aumentar a inovação tecnológica, a competitividade industrial e o desenvolvimento sustentável no campo das energias limpas... Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (1) . Integrantes: Luis Alberto Mijam Barea - Integrante / Helder Vinícius Avanço Galeti - Coordenador / Yara Galvão Gobato - Integrante / Marcio P. F. Godoy - Integrante / Mircea Guina - Integrante. Financiador(es): Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - Auxílio financeiro.
     Membro: Luis Alberto Mijam Barea.
     Descrição: Neste projeto de pesquisa serão investigadas as propriedades ópticas, magneto-óticas e o transporte eletrônico em nanoestruturas semicondutoras III-N/Bi-V, com vistas a sua aplicação em sistemas fotovoltaicos de alta eficiência. As investigações dessas propriedades vão em direção ao desenvolvimento de uma classe emergente de novos materiais que procuram utilizar o espectro solar na conversão de energia fotovoltaica de forma mais abrangente e eficiente. Em particular, o coordenador técnico pretende desenvolver pesquisas em parceria com o bolsista PVE deste projeto, o Dr. Mircea Guina, tanto no Centro de Pesquisa em Optoeletrônica (ORC) da Tampere University of Technology (Finlândia) quanto nos laboratórios de pesquisa do Departamento de Física e de Engenharia Elétrica da UFSCar, no campus de São Carlos, através de visitas científicas dos integrantes da equipe. Deseja-se inserir a formação de estudantes de pós-graduação e a produção de conhecimento técnico-científico no contexto deste trabalho, através do contato estreito e direto com uma liderança internacionalmente reconhecida na área de tecnologias semicondutoras. Serão avaliadas, de forma sistemática, as propriedades físicas de diversas nanoestruturadas semicondutoras construídas a partir de ligas de materiais III-N/Bi-V, preparadas pela equipe do Dr. Mircea Guina. Para a caracterização das propriedades físicas serão utilizadas técnicas ópticas e magneto-opticas (PL, magneto-PL, transmissão e absorção UV-Vis-IR), além de técnicas de transporte e magneto-transporte (fotocorrente, corrente-tensão DC (I-V), capacitância-tensão (C-V), capacitância-frequencia (C-f), deep-level transient spectroscopy (DLTS)). As propriedades ópticas e magneto-ópticas serão investigadas utilizando a infraestrutura de pesquisa instalada na UFSCar. Além de possibilitar o estudos e a caracterização de propriedades físicas em materiais fotovoltaicos emergentes, a formação de pessoal capacitado para atuar em áreas tecnológicas avançadas é um ponto importante deste projeto. Por fim, vale ressaltar que a adaptação e melhoria das propriedades e performances de células solares é um ponto de interesse estratégico para o país, a fim de aumentar a inovação tecnológica, a competitividade industrial e o desenvolvimento sustentável no campo das energias limpas.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (1) . Integrantes: Helder Vinícius Avanço Galeti - Coordenador / Yara Galvão Gobato - Integrante / Marcio P. F. Godoy - Integrante / Mircea Guina - Integrante / Giuseppe Antonio Cirino - Integrante / LUIS ALBERTO MIJAM BAREA - Integrante. Financiador(es): Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - Auxílio financeiro.
     Membro: Helder Vinicius Avanco Galeti.
     Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Doutorado: (2) . Integrantes: Edivaldo Lopes dos Santos - Integrante / Thiago Melo - Coordenador / Marek Golasinski - Integrante / Gustavo Cazzeri Innocencio Figueiredo - Integrante. Financiador(es): Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - Auxílio financeiro.
     Membro: Edivaldo Lopes dos Santos.
  
  

Prêmios e títulos