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- FDTD analysis of Aluminum/a-Si:H surface plasmon waveguidesPublication . Lourenço, Paulo; Fantoni, Alessandro; Fernandes, Miguel; Vygranenko, Yuri; Vieira, ManuelaThe large majority of surface plasmon resonance based devices use noble metals, namely gold or silver, in their manufacturing process. These metals present low resistivity, which leads to low optical losses in the visible and near infrared spectrum ranges. Gold shows high environmental stability, which is essential for long-term operation, and silver's lower stability can be overcome through the deposition of an alumina layer, for instance. However, their high cost is a limiting factor if the intended target is large scale manufacturing. In this work, it is considered a cost-effective approach through the selection of aluminum as the plasmonic material and hydrogenated amorphous silicon instead of its crystalline counterpart. This surface plasmon resonance device relies on Fano resonance to improve its response to refractive index deviations of the surrounding environment. Fano resonance is highly sensitive to slight changes of the medium, hence the reason we incorporated this interference phenomenon in the proposed device. We report the results obtained when conducting Finite-Difference Time Domain algorithm based simulations on this metal-dielectric-metal structure when the active metal is aluminum, gold and silver. Then, we evaluate their sensitivity, detection accuracy and resolution, and the obtained results for our proposed device show good linearity and similar parameter performance as the ones obtained when using gold or silver as plasmonic materials.
- Condução de auditorias energéticas no setor industrial : caso de estudo práticoPublication . Miguéis, Francisco Miguel de Albuquerque Gascon; Rodrigues, Filipe Martins; Lima, PedroO setor Industrial é um dos principais consumidores de energia a nível mundial e Portugal não é exceção neste campo. Numa época onde a questão da competitividade entre empresas é cada vez maior, a fatura energética constitui uma parcela bastante representativa na estrutura de custos corporativa de uma instalação. Por outro lado, a política energética mundial enfrenta hoje o enorme desafio de inverter o rumo dos acontecimentos no que diz respeito à poluição e alterações climáticas, tentando cumprir com as diretrizes definidas no COP21, “Acordo de Paris”. Torna-se assim absolutamente fundamental o conceito de racionalização da energia, tanto em termos de produção, como a nível de consumo. Neste âmbito, uma das principais medidas tomadas no sentido de promover a eficiência energética na indústria foi a obrigatoriedade de realização de auditorias energéticas em Portugal, para grandes consumidores de energia, abrangidos pelo Sistema de Gestão dos Consumos Intensivos de Energia (SGCIE). O presente trabalho foi desenvolvido no âmbito de um estágio de natureza profissional realizado na empresa CCEnergia, Auditoria e Consultoria Energética, Lda. É pretendido realizar uma caracterização global da condução de auditorias energéticas no setor industrial Português, tendo como caso de estudo a empresa de acolhimento do estágio. O estudo efetuado visa, acima de tudo, fornecer uma perspetiva global de toda a cadeia de processos relacionada com as fases de pré-auditoria (Dinâmica Comercial), auditora e pós-auditoria (Medição & Verificação), integrando a componente de engenharia, com a vertente de análise económica de medidas de eficiência energética. O documento culmina, com a apresentação de um caso prático, onde se podem aferir as vantagens reais de um projeto de eficiência energética, aplicado numa unidade industrial.