Determinación del coeficiente de absorción de dos fotones en películas delgadas de óxido de zinc (ZnO), óxido de grafeno (GO) y nanocompuestos de ZnO/GO.

Esta propuesta se enfoca en la caracterización óptica de materiales de amplio interés y aplicación potencial en diversas áreas de la la ciencia e ingeniería de materiales y nanomateriales, tales como fotocatálisis, dispositivos optoelectrónicos, plasmónica y fotónica, por mencionar algunas. En este contexto, la investigación está orientada a estudiar las propiedades ópticas no lineales de películas delgadas de óxido de zinc (ZnO) y del óxido de grafeno (GO, por sus iniciales en inglés), así como nanocompuestos ZnO/rGO de óxido de zinc y óxido de grafeno reducido (rGO), en particular, estimar sus coeficientes de absorción de dos fotones mediante la técnica de F-scan. La investigación involucra la síntesis y establecimiento de protocolos para el crecimiento controlado de películas delgadas de dichos materiales, así como la caracterización de sus propiedades estructurales, morfológicas, químicas, térmicas y ópticas. La técnica de F-scan ha sido implementada en el laboratorio del Grupo de Óptica y Espectroscopía (GOE) de la UPB, con muy buenos resultados. Esta contempla un sistema de enfoque de la radiación electromagnética en la región de la muestra a analizar, realizándose un barrido de la posición del foco a lo largo de esta. El ajuste de los datos experimentales de la intensidad a la salida mediante modelos no lineales permite la determinación de los parámetros ópticos de interés. Hasta lo mejor de nuestro conocimiento, no existen reportes científicos sobre la caracterización óptica no lineal del ZnO y GO bajo esta técnica, de tal manera que los resultados que de aquí surjan son de especial interés para investigadores en el campo y áreas relacionadas. El proyecto vinculará mínimo un estudiante de pregrado y, en la medida de lo posible, la divulgación de resultados en eventos nacionales y/o internacionales, así como su publicación en revistas de primeros cuartiles.