unitatea executantă
TRANSCRIPT
MACHETA nr. XII
Contractor : Institutul Naţional de Cercetare Dezvoltare pentru Fizica Materialelor
Cod fiscal : RO9068280
Raport anual de activitate
privind desfăşurarea programului nucleu
CERCETARI AVANSATE IN DOMENIUL FIZICII STARII CONDENSATE SI A
MATERIALELOR (COMAFI-III)
anul 2012
Durata programului: 4 ani
Data începerii: 2009 Data finalizării: 2012 (cu prelungire)
1. Scopul programului:
Scopul programului a constat in obtinerea de noi cunostinte referitoare la proprietatile fizice ale starii
materiei condensate, pentru intelegerea mecanismelor asociate unor proprietati specifice ale unor grupe
de materiale si pentru optimizarea anumitor proprietati caracteristice. Programul a urmarit furnizarea
cunostintelor necesare prezicerii, modificarii si proiectarii proprietatilor de material, in scopul ameliorarii
acestora. Cercetarile au avut un caracter interdisciplinar si de frontiera , fiind bazate pe fizica , chimie,
matematica,inginerie, stiinta materialelor, biologieetc.
Cercetarile propuse in cadrul acestui program sunt dedicate in special unor clase de materiale abordate
conform optiunilor strategice ale institutului, cum ar fi: materiale semiconductoare, magnetice,
piezoelectrice, supraconductoare, sub forma de straturi subtiri sau nanostructuri, cristaline sau amorfe.
Alte materiale de interes sunt cristalele optice, cristalele lichide si moleculare, polimeri, compusi
intermetalici, etc. In cadrul acestui program se acorda o importanta deosebita investigatiilor
experimentale si modelarilor teoretice in scopul intelegerii relatiei complexe microstructura-proprietati
in cazul unor materiale semiconductore, dielectrice, supraconductoare si magnetice intens utilizate sau cu
potential de utilizare in microelectronica, optoelectronica, comunicatii, informatica si alte domenii “high
tech”, precum si a unor materiale biocompatibile cu aplicatii in medicina sau biotehnologii.
Programul propus a fost corelat cu profilul si obiectivele de cercetare ale INCDFM si cu strategia pe
termen mediu si lung a institutului, elaborate atat pe baza tendintelor internationale cat si pe baza
intereselor proprii in domeniu, in corelatie cu competenta personalului de cercetare si cu dotarile
existente. In rezumat, programul nucleu a propus efectuarea de cercetari cu caracter fundamental si
orientat in fizica starii condensate si cercetari aplicative de fizica materialelor in scopul obtinerii de
materiale cu proprietati imbunatatite sau de noi materiale, utilizabile in constructia de componente,
traductori, senzori, echipamente,etc.
Programul propus este corelat cu scopul si obiectivele generale ale Strategiei Nationale de Cercetare-
Dezvoltare –Inovare elaborata pentru perioada 2007-2013 ca si cu o serie de obiective specifice ale
programului European FP7.
Proiectele componente ale programului nucleu propusau permis accelerarea procesului de integrare al
cercetarii romanesti de profil in cercetarea vest-europeana si mondiala din domeniul fizicii starii
condensate. Mentionam ca INCDFM este angajat in multiple forme de cooperare stiintifica interna si
internationala si a obtinut succese notabile recente in planul vizibilitatii si omologarii rezultatelor la scara
europeana. In plus, unele din rezultatele estimate ale programului vor sta la baza tehnologiilor de
producere a unor noi materiale, componente si dispozitive cu parametri speciali.
Programul propus a condus la o serie de finalitati pozitive pe plan national:
-conservarea nivelului de competenta si expertiza al cercetarii romanesti in domeniu; dezvoltarea unor
domenii in care competitivitatea institutului, pe plan intern si extern, este recunoscuta
-concentrarea resurselor umane si materiale pe directii strategice de interes
-cresterea capacitatii de cercetare interdisciplinara si de frontiera si dezvoltarea de noi parteneriate in
proiecte interne si internationale
-formarea de personal inalt calificat (inclusiv tineri doctoranzi si absolventi) in domenii stiintifice
conexe.
Au fost abordate clase de materiale diverse pornind de la materiale izolatoare pana la metale si
semiconductori. Au fost studiate proprietatile morfologice, structurale, optice, magnetice, de transport
precum si alte proprietati specifice ale acestor materiale. O directie importanta avuta in vedere este data
de identificarea unor posibile aplicatii specifice bazate pe nanomateriale.
Rezultatele obtinute reprezinta un punct de plecare pentru dezvoltarea cercetarii in domeniul materialelor
avansate cu inalt potential aplicativ. Trebuie sa mentionam ca cercetarea efectuata in cadrul acestui
program nucleu este dedicata in primul rand cristalizarii unor idei noi, ce ulterior urmeaza a fi dezvoltate
pentru atingerea potentialului aplicativ al acestora.
Spectrul acoperit de cercetarile efectuate in cadrul acestui proiect este larg si cuprinde atat o zona de
preparare a materialelor cat si de caracterizare a acestora printr-o varietate de metode, de la microscopie
electronica pana la metode de spectroscopie optica, rezonante electronice sau caracterizare electrica.
In realizarea cercetarilor au fost implicati atat cercetatori cu experienta cat si tineri, existand astfel o
puternica componenta educativa a proiectului. Un aspect important referitor la varietatea tematicilor de
cercetare abordate este legat de tendinta clara de abordare a micro si nanostructurilor, preparate prin
metode fizice sau chimice diverse si cu proprietati deosebite de materialele de volum corespunzatoare.
Tematicile abordate vor reprezenta directii majore de cercetare pentru urmatorii ani, urmand ca
cercetarea sa fie continuata in cadrul unor proiecte specifice ale planurilor nationale.
2. Modul de derulare al programului:
2.1. Descrierea activităţilor (utilizând şi informaţiile din rapoartele de fază,macheta VIII)
Proiectul : PN09-450101 Abordări complexe in studiul proceselor si fenomenelor fizice in materia
condensata
Conţinutul ştiinţific al proiectului este structurat in principal pe următoarele teme de cercetare:
A. Fenomene critice şi mecanisme de interacţie
B. Concepte, tehnici şi fenomene la scară mesoscopică
C. Efectele structurii asupra proprietăţilor materiei condensate.
D. Fenomene optice, fotoelectrice şi de recombinare,
In cursul anului 2012, in cadrul acestui proiect au fost realizate 9 faze, care au acoperit relativ egal cele patru directii,
avand in vedere si faptul ca unele dintre faze pot fi clasificate ca apartinand mai multor directii.
Astfel, in cadrul temei A, Fenomene critice şi mecanisme de interacţie, am abordat în principal problematica modernă
privind fazele magnetice şi supraconductoare.
Sistemele electronice puternic corelate constituie în ultima decadă un subiect intens investigat datorită proprietăţilor
lor neobişnuite, care includ coexistenţa unor faze electronice diferite, prezentând forme de magnetism şi
supraconductibilitate exotice, ordine multipolară, etc. La baza fenomenologiei complexe care guvernează aceste
sisteme se află instabilităţi generate de nedeterminări de natură cuantică desemnate în literatură prin criticitate
cuantică. În cazul filmelor subţiri, există mai multe fenomene aflate în competiţie şi care determină proprietăţile
macroscopice. În primul rând, reducerea unei dimensiuni la nivelul a câţiva nm va afecta în mod fundamental structura
de benzi a sistemului. In cadrul fazei Simetria parametrului de ordine in sistemul cu electroni puternic corelati
UBe13 investigata sub stres uniaxial am urmarit studierea simetriei parametrului de ordine supraconductor. Abaterea
proprietatilor acestui sistem de la caracteristicile unui lichid Fermi indica proximitatea unui punct cuantic critic. A fost
prezis teoretic ca pentru un parametru de ordine supraconductor multicomponent, intr-un supraconductor neizotrop de
tip d-wave sau p-wave, reducerea simetriei retelei cristaline duce la separearea tranzitiei de faza supraconductoare in
mai multe tranzitii succesive. In cadrul acestei faze am investigat acesta ipoteza.
In cadrul temei B, Concepte, tehnici şi fenomene la scară mezoscopică, am fost interesati de studiul teoretic al
efectelor interacţiei electron-electron asupra proprietăţilor de transport ale structurilor mezoscopice, ca si de efectele
de confinare cuantică a electronilor, efecte care conduc la proprietăţi electrice, magnetice şi optice noi ale materialelor
şi structurilor cu dimensionalitate redusă, în raport cu cele de volum.
Cercetarea intreprinsa in faza Studiul efectelor de coerenta in sisteme mezoscopice specifice (doturi sau inele
cuantice) a urmarit identificarea efectelor de dinamica a spinului si a curentilor de spin in inele coerente in prezenta
interactiilor de spin Rashba si Dresselhaus, in urma unui puls laser extern. Efecte fine datorate interferentei dintre cele
doua tipuri de interactie au fost de asemenea avute in vedere.
Am abordat de asemenea Proprietătile electronice în retele atomice bidimensionale cu legi de dispersie liniare în
apropierea punctelor Dirac.
In faza Metoda de studiu prin transformate Laplace a profilelor de interdifuzie la interfete, folosindu-se linii
multiple din spectrele de fotoelectroni si de electroni Auger, am fost interesati in punerea la punct a unei metode
analitice de determinare a profilelor de concentratie prin spectroscopie de fotoelectroni si de electroni Auger,
nedistructiva, rapida si cu cost redus. Metoda a fost testata pe un sistem model, acela al depunerii de Cu pe Fe(001)
prin epitaxie in fascicul molecular.
In cadrul temei C Efectele structurii asupra proprietăţilor materiei condensate am pornit de la ideea ca proprietăţile
materialelor policristaline sunt semnificativ influenţate de microstructura acestora, dar si de la faptul ca suprafata/
interfata se comporta fundamental diferit in raport cu volumul.
In faza Metoda de punere in evidenta a inconjurarii locale (distorsie tetragonala, lungimea legaturilor) si a starii de
ionizare prin analiza maximului dinaintea limitei de absorbtie X in metale de tranzitie s-a realizat punerea la punct a
unei metode de cuantificare a starii de ionizare a metalelor 3d in volumul probelor, similara cu spectroscopia de
fotoelectroni (XPS) pentru straturile de suprafata si s-a dezvoltat un program de analiza, care s-a testat si certificat pe
compusi model cu stari de ionizare cunoscute. Faza poate fi incadrata ca apartinand temelor B si C.
In faza Compozitie si reactivitate de suprafata in materiale de tip perovskit sintetizate prin depunere din pulsuri
laser, am caracterizat detaliat materialele de tip perovskit ABO3 (A si B = metale). Acestea au binecunoscute
proprietati feroelectrice, piroelectrice, piezoelectrice si (unele dintre ele) magnetice sau multiferoice. Pentru cele mai
multe aplicatii, aceste materiale sunt interfatate cu metale; proprietatile acestor contacte (bariere Schottky, contacte
ohmice) sunt puternic dependente si de compozitia suprafetelor. Prin analiza cu acuratete maxima a spectrelor de
fotoelectroni, am aratat cum se pot identifica fara ambiguitate aceste faze, impreuna cu alti compusi de suprafata, cum
ar fi oxizi sau carbonati.
Faza Investigatii ale proprietatilor magnetice ale gelurilor compozite pe baza de poliacrilamide apartine atat temei A
cat si temei C. Incorporarea nanoparticulelor magnetice in hidrogeluri creaza nanocompozite controlabile de la
distanta printr-un camp magnetic variabil. De exemplu, in cazul unui sistem cu raspuns la temperatura se poate realiza
incalzirea compozitului cu un camp magnetic variabil care duce la colapsarea gelului deasupra temperaturii critice
minime de solubilizare.
Tema D, Fenomene optice, electrice şi fotoelectrice, a fost abordata si ea in cadrul a doua faze.
Problematica legată senzori si elemente de memorie pentru automatizare se bucură de o atenţie deosebită, şi face
obiectul atât al cercetărilor de tip aplicativ, cât şi fundamental. Un astfel de exemplu il reprezinta faza Transformari
fotostructurale in straturi amorfe cu argint, in cadrul careia ne-am propus studiul difuziei argintului in calcogenici,
caracterizarea multistraturilor alternate argint- calcogenic si stabilirea unui model pentru difuzie, precum si calculul
parametrilor multistraturilor formate din 4x2 straturi. Ne-am propus de asemenea caracterizarea structurala a
configuratiilor multistrat.
Faza Proprietatile electronice in semiconductori si nanocompozite deduse prin masuratori elipsometrice, situata de
fapt la granita dintre temele C si D , a avut ca scop corelarea proprietatilor obtinute din masuratorile de elipsometrie
spectroscopica cu proprietatile structurale si compozitionale ale filmelor subtiri semiconductoare,.
Proiectul :PN09-450102 Prepararea si caracterizarea materialelor cu dimensionalitate redusa
In decursul diferitelor faze prezentate au fost efectuate numeroase studii privind atat prepararea cat si
studiul proprietatilor unor materiale cu potential aplicativ ridicat.
Efectele adausului de impuritati in matrici vitroase oxidice
Astfel, studii structurale prin difractie de raze X si prin rezonanta electronica de spin (pentru informatii de
structura locala), au fost efectuate pe sticle de tip (TeO2-V2O5) dopate cu pamanturi rare (Gd, Eu) in
concentratii diferite (1% - 50%), preparate prin metoda clasica topire-inghetare, apoi supuse si unui
tratament termic la 400oC timp de 48 ore. Au fost realizate studii de dinamica de spin, obtinute din
dependentele de temperatura ale spectrelor RES pentru Gd3+ si V4+, in domeniul de temperatura 85-400 K. A
fost masurata fotoluminescenta pe probele de sticle dopate cu europiu. Spectrele de luminescenta excitate cu
lumina cu lungimea de unda 350 nm, 395 nm si spectre de excitare a luminescentei de la 425 nm, au
evidentiat starea de valenta a europiului dopant.
Studii Mössbauer au fost efectuate la 290 K pe probele de sticle dopate cu Eu, pentru informatii de valenta si
de structura locala a Eu3+, majoritar in matricile vitroase studiate.
Prepararea si caracterizarea BaTiO3 dopat cu Sn
Activitati realizate in cadrul proiectului au avut ca scop prepararea si caracterizarea unor pulberi si ceramici
dielectrice de titanat de bariu dopat cu staniu (BaTi1-xSnxTiO3, x = 0.13, prescurtat BTS0.13) prin
utilizarea metodei coprecipitarii cu acid oxalic.
Prepararea pulberii de BTS0.13 prin coprecipitare a fost realizata pornind de la tetraclorura de titan (TiCl4),
tetraclorura de staniu (SnCl4) si clorura de bariu (BaCl22H2O); agentul de precipitare a fost acid oxalic
(H2C2O4,∙2H2O).
Parametrii optimizati in timpul studiului experimental de obtinere a unei pulberi policristaline, monofazice
de BTS0.13 au fost: 20% excess de acid oxalic fata de necesarul stoichiometric pentru a asigura o precipitare
complete a ionilor de bariu, titan si staniu, temperature mediului de precipitarea fost din intervalul 70-90°C
iar temperature de cristalizare a pulberii de BTS0.13 a fost de 1300 °C.
Prepararea ceramicii sinterizate de BTS0.13 pornind de la pulberea obtinuta in cadrul activitatilor precedente a
fost realizata in urmatoarele conditii: au fost folosite trei metode de presare si sinterizare, si anume: (1)
presare uniaxiala (la 350 MPa) urmata de sinterizare clasica in cuptor (la 1270-1450 °C), (2) presare
izostatica la rece (300 MPa) urmata de sinterizare in cuptor (1200-1450°C) si, (3) presare si sinterizare
concomitenta prin metoda SPS (spark plasma sintering) (la 1200 °C, timp de 10 min). Caracterizarea
morfologica, cristalografica si dielectrica a pulberilor si ceramicilor de BTS0.13 au evidentiat obtinerea unui
material monofazic, cu proprietati dielectrice corepunzatoare utilizarii lui la confectionarea condensatoarelor
de inalta permitivitate.
Nanocompozite sticloase oxifluoritice (SiO2-CaF2) dopate cu pamanturi rare
Sticle cu compozitia (95SiO2–5CaF2) (mol%) nedopate si dopate cu 1mol% pamanturi rare (Eu, Sm,
Yb-Er) au fost preparate prin metoda sol-gel. Transformarea xerogelurilor in nano-compozite sticloase a
fost efectuata in urma tratamentului termic la 800C pentru 1h in atmosfera deschisa (aer). Aceste materiale
au fost caracterizate prin diferite metode specifice ca difractia de radiatii X (XRD) si microscopie electronica
(TEM) si s-au studiat proprietatile optico-spectrale (FTIR, fotoluminescenta, timpi de viata ai luminescentei,
UP-convwersion, termoluminescenta). S-a efectuat un studiu al acestor proprietati in comparatie cu cristalele
similare si in functie de natura dopantului.
Straturi Langmuir Blodgett alternate complexe cu acizi grasi si porfirine
Prin metoda consacrata Langmuir-Blodgett s-au obtinut structuri de multistrat constand din straturi
monomoleculare de acid stearic şi diverse porfirine.
Structurile de multistrat depuse s-au caracterizat din punct de vedere structural (prin difractie de
radiatii X), electric (masuratori de rezistenta) si optic (spectroscopie optica de transmisie).
Pe baza rezultatelor de caracterizare s-a analizat in ce masura aceste structuri alternate complexe pot
prezenta aplicabilitate in domeniul senzorilor chimici sau biomedicali.
Nanofire segmentate metal/oxid de zinc dopat cu Mn si Cu/metal
In cadrul fazei s-au obtinut fire submicronice multistrat Pd/ZnO/Pd si Pd/ZnO:Mn:Cu/Pd folosind
metoda electrochimica si ca sabloane, membrane de policarbonat. Intr-o prima etapa au fost depuse
electrochimic firele de paladiu, apoi au fost crescute electrochimic firele de oxid de zinc simple sau dopate
si, in etapa finala a fost crescut un nou segment de paladiu. De asemenea au fost determinate proprietatile de
transport ale retelelor de fire de Pd/ZnO/Pd si Pd/ZnO:Mn:Cu/Pd. Astfel au fost masurate caracteristicile I-V
ale retelelor de fire multistrat pe domeniul de voltaj -20V,+20V precum si dependenta de temperatura a
rezistentei electrice a acestora.
Procese de recombinare a perechilor electron gol in nanostructuri semiconductoare de tip IIB – VIA.
Investigarea prin tehnici RES avansate a proceselor de recombinare a perechilor electron-gol in
nanostructuri semiconductoare de tip IIB-VIA pure si dopate la defectele retelei.
S-a prevazut efectuarea urmatoarelor activitati principale:
- Sinteza de pulberi nanocristaline semiconductoare de ZnS si ZnO, pure si dopate cu ioni de tranzitie si
caracterizarea lor structurala.
- Realizarea de montaje pentru experimente de iradiere UV si X.
- Observarea prin tehnici de spectroscopie RES (Rezonanta Electronica de Spin ) si optica a efectelor
asociate localizarii si recombinarii perechilor-electron gol in nanostructuri IIB-VIA, utilizand ca model
nanopulberi de ZnS si ZnO.
Defecte primare si radiolitice in fluoruri co-dopate
S-a realizat caracterizarea microstructurala la nivel atomic a defectelor primare si radiolitice in
fluorite co-dopate, prin tehnici de rezonanta magnetica. S-a vizat obtinerea de informatii stiintifice
privind stabilizarea centrilor radiolitici de captura electron/gol asociati impuritatilor cationice si anionice in
cristale de tip fluorita co-dopate. Se urmareste identificarea de proprietati fizice noi, de interes stiintific
deosebit sub aspectul nanostructurii si proprietatilor cuantice ale starii fundamentale, vizand aplicatii in
domeniul stocarii informatiei si calculatoarelor cuantice (quantum computing).
Pentru atingerea obiectivului au fost derulate urmatoarele activitati:
- Obtinerea de noi centri de captura de electroni si de goluri in monocristale de SrCl2 co-dopate cu
impuritati cationice si anionice, la iradierea cu radiatii ionizante;
- Observarea prin spectroscopie de rezonanta electronica de spin (RES) a centrilor paramagnetici
obtinuti prin iradiere si a stabilitatii acestora la tratamente termice;
- Analiza mecanismelor de stabilizare a centrilor paramagnetici cu simetrie ne-cubica si a importantei /
potentialului acestora pentru aplicatii.
-
MgB2 dopat cu SiC si Te obtinut prin SPS
Au fost realizate studii orientate spre investigarea aplicarii metodei ”Spark Plasma Sintering” (SPS) la
amestecuri de pulberi din MgB2, SiC (30 nm - dimensiunea medie de graunte) si telur. Aceasta ultima
substanta se topeste la 449 C. Se cunoaste ca dopajul cu SiC in MgB2 creste semnificativ caracteristicile
supraconductoare, cum ar fi densitatea critica de curent, Jc, si campul de ireversibilitate, Hir, astfel ca
supraconductorul devine competitiv in raport cu alti supraconductori. Dar adaugarea suplimentara a telurului
a reusit sa produca prin topire (temperatura de sinterizare a amestecurilor fiind 1150 C) in combinatie cu
specificitatea metodei sinterizarii asistata de campul magnetic (SPS) un supraconductor compozit de MgB2,
avand densitatea mare si proprietati functionale mult imbunatatite, la nivelul celor mai bune rezultate
mondiale.
Ferite BSFO (x=0.05-0.35)
Au fost realizate urmatoarele activitati:
- prepararea pulberilor de BaxSr1-xFe12O19 (x=0.05, 0.15, 0.25, 0.35) prin metoda sol-gel pornind de
la acetat de bariu, (CH3COO)2Ba, acetat de strontium (CH3COO)2Sr, azotat de fer hidratat Fe(NO3)3.9H2O,
acid citric si apa; pulberea rezultata a fost calcinata la 1100 °C), 2 ore;
- confectionarea pastilelor ceramice din pulberea rezultata din gel prin presare uniaxiala la 35 MPa
urmata de presare izostatica la rece la 350 MPa si sinterizare la 1200 °C, timp de 4 ore;
- prepararea pulberilor de BaxSr1-xFe12O19 (x = 0.05, 0.15, 0.25, 0.35) prin metoda reactiei in faza
solida dintre BaCO3, SrCO3 si Fe2O3 si, calcinare la 1000 °C, 24 ore;
- confectionarea pastilelor ceramice din pulberea de BSFOx obtinuta din amestecul oxidic, prin
presare si sinterizare la 1200 °C, 4 ore;
- analiza prin DRX, SEM si TEM a pulberilor si ceramicilor sinterizate si caracterizarea dielectrica si
magnetica a hexaferitelor de BSFOx preparate prin cele doua metode;
- compararea din punct de vedere electric si magnetic a ceramicilor de BSFOx obtinute prin metoda
oxidica si prin metoda sol-gel.
Dispozitive electroluminescente pe baza de Alq3
Pentru obtinerea de dispozitive OLED a fost realizata sinteza chimica umeda pentru obtinerea
compusului organometalic mer-Alq3 si sinteza fizico-chimica prin reactie in faza solida pentru
obtinerea unui compus mixt merdional-facial de Alq3.
Metodele de caracterizare folosite includ: metode spectroscopice: absorbtie, fotoluminescenta, spectroscopie
vibrationala (FT-IR si Raman), catodoluminescenta, elipsometrie optica si dicroism circular magnetic;
metode structurale: difractie de raze X, microscopie electronica de baleaj, dispersie energetica de raze X,
microscopie electronica prin transmisie, spectroscopie de fotoelectroni (XPS). Au fost obtinute structurile
multistrat prin depuneri succesive de polimeri, compusi organometalici si metale, utilizand tehnici de
spining, evaporare termica in vid si metode de etching a stratelor de ITO. Au fost masurate caracteristici I-V
ale structurilor sandwich realizate.
Studii computationale ale compusilor de tip TMO, RMnO3 si RMn2O5
Au fost realizate, in mod extensiv, experimente computationale utilizand programe de calcul pentru
rezolvarea self-consistenta a ecuatiilor Kohn and Sham. Au fost generate modele structurale, la nivel
atomic, incluzand ioni de dopaj si vacante de oxigen, cu o mare diversitate de configuratii. Analiza teoretica
a demonstrat:
Conductivitate dc si magnetism in ZnO dopat cu Al, Ti sau Mn.
Au fost efectuate calcule de structura electronica pentru starea fundamentala in cadrul teoriei functionalei
de densitate (DFT+U), utilizand aproximatia potentialului coerent (CPA) si un termen de interactiune
Coulombiana de corectie, U, pentru tratarea corelatiilor electronice in paturile Ti/Mn 3d. Am considerat ca
elementele dopante substituie in mod dezordonat si uniform pozitiile zincului si au un efect neglijabil asupra
constantelor de retea pentru x ≤ 10. Am utilizat valorile calculate ale densitatii de stari la nivelul Fermi si
expresia conductivitatii dc, σ, derivata in cadrul modelului Mott pentru mecanismul VRH (Variable Range
Hopping), pentru a determina valorile conductivitatii, a dependentei acesteia de temperatura cat si
temperatura critica de aplicabilitate a modelului.
Interactiuni magnetice, rolul vacantelor de oxigen, VO, si efecte ale distorsiunii locale a retelei
cristaline in anatasa TiO2 dopata cu Mn.
Au fost efectuate calcule de structura electronica in cadrul aproximatiilor LSDA+U si GGA+U.
Interactiunea de schimb direct Mn-Mn a fost evaluata considerand un Hamiltonian de spin de tip Heisenberg
si valorile energiei totale a sistemului obtinute in calcule cu aranjament feromagnetic (FM) si respectiv
antiferomagnetic (AF) al momentelor magnetice ale atomilor de Mn. Analiza calitativa a contributiei
interactiunilor de superschimb (SE) prin aplicarea regulilor Goodenough-Kanamori-Anderson.
Structura electronica a compusilor EuMn2O5 si DyMn2O5.
Am efectuat o analiza detaliata, in functie de valorile U si j, a distributiei starilor R 4f si 5d, Mn 3d si O 2p,
a ocuparii orbitalilor, a momentelor magnetice de spin si a fenomenului de ordonare de sarcina.
Materiale dielectrice si structurate pentru microunde, unde milimetrice, terahertzi
S-au preparat probe de Ba(Mg1/3 Ta2/3)O3 prezentand pierderi foarte mici in microunde (produsul Qxf
pana la 210000 GHz pentru temperatura de sinterizare de 1600 oC, permitivitate electrica relativa in
microunde ~ 24) .
S-au investigat prin spectroscopie de THz in domeniul temporal atat materiale conventionale de tipul
substratelor de cuart, safir, probe de rasina epoxidica, polimeri (nylon), cat si tantalati Ba(Mg1/3 Ta2/3)O3 si
titanati (Zr0.8 Sn 0.2)TiO4 cu pierderi reduse la frecvente inalte. Astfel, caracterizarea materialelor a fost
facuta intro banda foarte larga de frecvente 109 – 1012 Hz.
Au fost realizate antene si retele de antene cu directivitate ridicata cu rezonatori de titanat de Zr si Sn:
(Zr0.8Sn0.2)TiO4 . A fost propusa o metoda noua de acord a frecventei de rezonanta care permite si
cuplarea simultana a doua moduri pentru o largime de banda imbunatatita.
S-a demonstrat ca titanatul de bariu (substituit cu Pb) si neodim, datorita unei constante dielectrice
ridicata ( mai mare de 80) permite realizarea unor noi tipuri de antene compacte
-antena cuplata cu fanta cu excitarea modurilor superioare
-antena cuplata cu linie microstrip
-antena cu rezonatori semicilindrici cuplati printr-o structura microstrip in cruce
-antena cu rezonatori semicilindrici pozitionati inclinat fata de linia microstrip de alimentare.
Pinningul magnetic in supraconductori
Au fost realizate investigari ale proprietatilor de transport in compozite supraconductoare pe baza de
MgB2 cu nanoparticule magnetice. Rezultatele obtinute sunt extrem de promitatoare din punctul de vedere
al realizarii de supraconductori cu densitate critica de curent mare la temperaturi apropiate de temperatura
critica.
Heterostructuri pe baza de oxizi feroelectrici pentru aplicatii in microelectronica
Au fost realizate diferite structuri oxidice cu proprietati feroelectrice si/sau piezoelectrice. Tehnicile
experimentale TEM, HRTEM, SEM si RES au fost testate pe aceste structuri avand in vedere implicarea
laboratoarelor TEM si RES in viitoarea infrastructura pan-europeana distribuita C-ERIC.
Proiectul :PN09-450103 Studii interdisciplinare asupra materialelor avansate. Aplicatii
1. Studiul efectelor magnetorezistiv, magnetocaloric si magnetostrictiv in materiale multifunctionale
feromagnetice: Au fost studiate unele efecte ( magnetorezistiv, magnetocaloric si magnetostrictiv)
care confera caracter multifunctional in aliaje de tip Heusler nestoichiometrice si care prezinta
transformare martensitica termoelastica. Studiile intreprinse au urmarit evidentierea
multifunctionalitatii aliajelor obtinute direct prin racire rapida in stare “as prepared” si dupa
tratamente termice, precum si modul in care concomitenta transformarilor structurala si magnetica
influenteaza marimea efectelor.
2. Procedee fizico-chimice pentru obtinerea materialelor stocatoare de hidrogen inglobate in matrici
mezoporoase utilizabile pentru alimentarea pilelor de combustie. Studiul proprietatilor electronice
locale si a microstructurii hidrurilor dispersate pe suporti in corelatie cu proprietatile stocatoare de
hidrogen: Au fost preparate materiale stocatoare inovative prin impregnarea suportilor mezoporosi
cu solutii de hidruri. Cercetarea a avut in vedere borohidruri impregnate in suporti mezoporosi
carbonici prin metoda umectarii incipiente Au fost studiate proprietatile electronice ale hidrurilor
dispersate pe suprafete prin XPS, IR si alte metode spectroscopice. Investigarea microstructurii
hidrurilor dispersate s-a efectuat prin BET, SEM, EDAX si difractie de raze X la incidenta razanta. S-
a masurat capacitatea reversibila de stocare de hidrogen a acestor materiale. Au fost corelate
proprietatile cinetice si termodinamice de stocare (masurate prin metode volumetrice si
termogravimetrice) cu proprietatile microstructurale si compozitionale.
3. Elaborarea unui model bazat pe difuzia bipolara, pentru separarea efectelor de volum, de cele de
suprafata in cazul prezentei efectelor de polarizare la electrozi, in sisteme cu cristale lichide: A
fost elaborat un nou model care sa descrie influenta unor ioni mobili, cu proprietati diferite de
difuzie, asupra permitivitatii, conductivitatii electrice sau modulului electric in cristale lichide.
Relatiile obtinute au fost adaptate studiilor experimentale, in vederea eliminarii efectului polarizarii
la electrod din rezultatele masuratorilor de spectroscopie dielectrica de banda larga. Expresia
impedantei sistemului analizat a permis determinarea marimilor fizice de transport ale purtatorilor
mobili, din datele experimentale.
4. Obtinerea si caracterizarea materialelor piezoceramice cu anizotropie structurala si piezoelectrica
ridicata: Scopul cercetarii a fost gasirea unor solutii noi de dopare a materialelor piezoceramice si
anume co-doparea cu doua elemente tranzitionale, nichelul si niobiul, ca substituenti ai titanului.
Acestea au valente diferite de cea a titanului, nichelul fiind acceptor iar niobiul donor, astfel incit prin
modificarea concentratiilor lor relative, ansamblul celor doi substituenti sa induca materialului, in
mod controlat, fie un caracter donor, fie unul acceptor. A fost studiata influenta acestor co-dopanti
asupra proprietatilor structurale, piezoelectrice, dielectrice si electromecanice ale titanatului de plumb
si asupra anizotropiei piezoelectrice a acestuia, precum si asupra caracteristicilor piezoelectrice de tip
„soft” sau „hard” ale ceramicilor obtinute. Cercetarea a urmarit obtinerea unor materiale ceramice
dense, cu factor de cuplaj electromecanic de 0.4 si anizotropie piezoelectrica mare.
5. Proceduri atipice de inducere a anizotropiei magnetice in straturi si multistraturi feromagnetice si
utilizarea lor in sisteme complexe prezentand efecte de magnetorezistenta gigant: Au fost preparate
si investigate in detaliu filme subtiri si multistraturi magnetice de anizotropii diferite, induse prin
utilizarea de proceduri atipice (hidrogenare/nitrurare/interfatare). Rezultatele obtinute au fost folosite
pentru realizarea de structuri bidimensionale heterogene prezentand efecte de magnetorezistenta
gigant. Acestea au fost caracterizate din punct de vedere al comportarii magnetice si configuratiilor
interfaciale de spin implicate in fenomenele de magnetoconductie.
2.2. Proiecte contractate:
2.3.
Cod
obiectiv
Nr. proiecte
contractate
Nr. proiecte
finalizate
Valoare
(mii lei) Nr. personal CD
Total 2012 Total Studii
superioare
PN09-45 3 82.892,665 21.769,190 254 184
Total: 3 82.892,665 21.769,190 254 184
2.3 Situatia centralizata a cheltuielilor privind programul nucleu : Cheltuieli –lei-
I. Cheltuieli directe Estimate Efectuate
1. Cheltuieli de personal, din care 9.370.695 9.370.695
1.1. Cheltuieli cu salariile 7.259.021 7.259.021
1.2. Alte cheltuieli de personal, din care: - -
a) deplasări în ţară - -
b) deplasări în străinătate - -
2. Cheltuieli materiale şi servicii, din care: 2.130.000 2.130.000
2.1. Materii prime şi materiale 1.788.355 1.780.355
2.2. Mucrări şi servicii executate de terţi 341.645 341.645
II. Cheltuieli Indirecte: Regia 7.139.439 7.139.439
III. Dotări independete şi studii pentru obiective de investiţii
proprii, din care: 3.129.056 3.129.056
1. Echipamente pentru cercetare-dezvoltare 2.879055 2.879055
2. Mobilier şi aparatură birotică 250.000 250.000
3. Calculatoare şi echipamente periferice
TOTAL ( I+II+III) 21.769.190 21.769.190
3. Analiza stadiului de atingere a obiectivelor programului
Proiectul : PN09-450101 Abordări complexe in studiul proceselor si fenomenelor fizice in materia
condensata
In cele ce urmeaza vom arata pe scurt cum am atins obiectivele pe care ni le-am propus in fiecare dintre
fazele predate in 2012.
In cadrul fazei Simetria parametrului de ordine in sistemul cu electroni puternic corelati UBe13 investigata
sub stres uniaxial am pornit de la faptul ca reducind simetria retelei cristaline in supraconductori neizotropi,
degenerarea reprezentarii parametrului de ordine poate fi eliminata ducand la o separare a trazitiei de faza
supraconductoare in mai multe tranzitii sucesive. Pentru UBe13 care are structura cubica, s-a estimat o
separare a tranzitiei supraconductoare de aproximativ la 0.5 K/GPa, predictie orientativa bazata insa numai
pe constantele elastice in Be pur. In cadrul studiului am redus simetria cristalina a UBe13 prin aplicarea in
situ a unui stres uniaxial paralel cu una dintre axele cristaline si am investigat tranzitia supraconductoare prin
masuratori de caldura specifica a.c. pentru doua tipuri de cristale; „H” si „L”. Pentru cristalul „L”, Tc scade
incet cu cresterea presiunii cu o panta ∂Tc/∂p = (8.5 ± 6.8) mK/GPa. Pentru proba „H”, Tc depinde mai
puternic de presiune cu ∂Tc/∂p = (50 ± 6.8) mK/GPa. Separarea tranzitiei supraconductoare a fost
evidentiata mai clar pentru proba „H” unde am obtinut presiuni mai mari. Efectul observat este de numai
0.01 K/GPa, cu mult mai mic decit estimarea teoretica. In concluzie am observat pentru prima data o
posibila separare a fazei supraconductoare intr-un supraconductor cubic odata cu reducerea simetriei sale
cristaline la tetragonal in urma aplicarii unui stres uniaxial.
In faza Studiul efectelor de coerenta in sisteme mezoscopice specifice (doturi sau inele cuantice) a fost
investigat efectul simultan al interactiilor de spin orbita Rashba si Dresselhaus asupra curentilor de spin si
sarcina pentru un inel cuantic coerent. Curentii de spin si sarcina sunt indusi in sistem printr-un puls laser
THz cu polarizare liniara. In prezenta cuplajului spin-orbita Rashba si Dresselhaus curentii de spin si sarcina
prezinta un comportament quasi periodic, cu amplitudinea depinzand de unghiul relativ dintre pulsul aplicat
si deformarea de sarcina creata de efectul spin-orbita. Comportamentul curentilor de spin indica nutatia
spinului electronic intre cele doua axe de spin principale. Aceasta conduce la fenomenul de batai al
oscilatiilor curentilor de spin.
In faza Proprietăti electronice în retele atomice bidimensionale cu legi de dispersie liniare în apropierea
punctelor Dirac am identificat legatura dintre topologia specifica a retelei bidimensionale cunoscute sub
numele de retea Lieb si aspectul spectrului de energie electronica si proprietatile de conductie electrica in
camp electric si magnetic, inclusiv efect Hall cuantic. Principala caracteristica este prezenta unei benzi
degenerate macroscopic care este robusta in prezenta campului magnetic. In raportul de faza am aratat ca
aceasta banda este in schimb sensibila la dezordine si la aplicarea unor campuri electrice externe. Identificam
de asemenea prezenta unei clase noi de stari de margine, cu chiralitate oscilanta ca functie de campul
magnetic, cu proprietati specifice ale rezistentei electrice longitudinale si transversale. Retelele Lieb se
regasesc ca plane Cu-O2 in supraconductorii de temperatura inalta si pot fi construite ca retele optice.
In faza Metoda de studiu prin transformate Laplace a profilelor de interdifuzie la interfete, folosindu-se
linii multiple din spectrele de fotoelectroni si de electroni Auger am intreprins studii ale interfetelor. Cea
mai mare parte a interfetelor in care un anumit element sau compus A este depus pe un substrat B este
insotita de interdifuzia atomilor constituenti din A in B si reciproc. Profilul de concentratii in functie de
adancime nA(x) si nB(x), extrem de important pentru orice simulare a functionalitatii heterostructurii, este
determinat prin metode relativ costisitoare si laborioase, nemaivorbind de faptul ca sunt distructive:
spectrometria de masa a ionilor secundari SIMS sau spectroscopia de fotoelectroni sau de electroni Auger
insotita de corodare ionica (XPS-AES depth profiling). Mai exista si metoda de imprastiere Rutherford a
ionilor grei (RBS), insa aceasta metoda depinde destul de mult de calcule de simulare ale profilelor
compozitionale; in plus, necesita echipamente costisitoare (acceleratori de ioni grei). In aceasta faza am
propus o metoda noua de determinare a profilelor de concentratii bazata pe analiza simultana a mai multor
linii din spectrele de fotoelectroni si de electroni Auger, impreuna cu faptul ca fiecare linie intervine la o
anumita energie cinetica, fiind deci constituita din fotoelectroni cu parcurs liber mediu diferit. Am
demonstrat ca intensitatea spectrelor de fotoelectroni emisi de atomii de tip A sau B in functie de -1 poate fi
exprimata ca transformata Laplace a profilelor de concentratii in adancime. S-au propus 4 situatii-model,
care, combinate, pot descrie o varietate mare de situatii reale. Aceasta analiza s-a detaliat pe un caz tipic:
interfata metal-metal (Cu-Fe).
In faza Metoda de punere in evidenta a inconjurarii locale (distorsie tetragonala, lungimea legaturilor) si
a starii de ionizare prin analiza maximului dinaintea limitei de absorbtie X in metale de tranzitie s-a pus la
punct o metoda versatila de cuantificare a amplitudinii integrale a maximului pre-edge si s-a aplicat aceasta
metoda pe o clasa de compusi model: materiale cu stare de ionizare variabila si modificabila in mod
controlat (oxizi de fier: Fe2O3, Fe3O4, FeO; oxizi de vanadiu: VO, V2O3, VO2, V2O5, oxizi de titan: TiO,
Ti2O3, TiO2). Metoda propusa este cel putin la fel de puternica precum spectroscopia XPS si a fost
demonstrata in cadrul acestei faze pentru metale de tranzitie 3d. Avantajul major fata de spectroscopia XPS
este aplicabilitatea acestei metode in cazul probelor de volum (bulk). Aceasta metoda consta in analiza
maximelor dinaintea limitei principale de absorbtie a radiatiei X. Amplitudinea integrala a acestor maxime
este direct corelata cu numarul de vacante 3d ale atomului absorbant. Esential pentru succesul metodei a fost
propunerea unei proceduri corecte de fitare a limitei de absorbtie, bazata pe experienta anterioara a grupului.
Singurul dezavantaj al metodei este ca necesita radiatie de sincrotron, pe cand spectroscopia XPS se poate
efectua si fara radiatie de sincrotron.
In faza Compozitie si reactivitate de suprafata in materiale de tip perovskit sintetizate prin depunere din
pulsuri laser, au fost sintetizate prin depunere în fascicul de laser pulsat straturi subţiri epitaxiale de
PZT(111), PZT(001) si LSMO(001). Acest studiu prezinta pentru prima oara o analiză corelată a tuturor
nivelurilor adânci prin spectroscopie XPS. S-a pus in evidenta faptul ca saracirea in oxigen a straturilor de
suprafata stabilizeaza compusi de tip brownmillerit PbZr0.25Ti0.80O2.5 pentru PZT(111) si (La:Sr)MnO2.5
pentru LSMO(001). Aproximativ 25 % din suprafaţa stratului de PZT(111) este acoperit de circa 1 nm de
Pb(CO3)2, in timp ce pentru LSMO se formeaza SrCO3 la suprafata probei (32 %). In raportul de faza am
discutat, de asemenea in premiera, efectul curburii benzilor la suprafeţele feroelectrice asupra pozitiei
nivelurilor de energie detectate prin XPS. De asemenea, prezentul studiu este primul care identifica fara
nicio ambiguitate originea satelitului 'shake-down' prezent in spectrul La 3d ca fiind asociat componentei
La3+. Suprafeţele proaspăt preparate de PZT(001) prezintă polarizare spre interior (↓) pe cea mai mare parte
a suprafeţei probei. Zonele cu polarizare spre exterior (↑), dacă există, sunt acoperite de un strat gros de
contaminanţi. Componentele rămase pot fi atribuite formării unui strat de carbonat la suprafaţa probei.
In faza Investigatii ale proprietatilor magnetice ale gelurilor compozite pe baza de poliacrilamide am
raportat urmatoarele rezultate: 1. S-a realizat un hidrogel din polimeri acrilamidici cu magnetita
nanodimensionala. Poliacrilamida s-a folosit pentru ca unitatile acrilice leaga usor fierul; 2. Analiza termica
a pus in evidenta punctul in care hidrogelul incepe sa piarda apa (175°C) si o serie de transformari ale
structurii hidrogelului la temperaturi mai mari: 182, 219, 307, 359, 421 si 468C; 3. S-au explicat regimurile
de magnetizare in regim de racire in camp nul (ZFC) care prezinta comportari diferite in functie de campul
magnetic aplicat. La campuri externe foarte mici, B = 0.5 mT, magnetizarea este practic constanta pana la
temperaturi ridicate, cca 160 K, dupa care incepe sa creasca aproape liniar pana la temperatura camerei. La
campuri mai mari , palierul de la temperaturi joase lipseste. Aceasta dependenta o explicam prin faptul
ca energia termica si energia magnetica pot debalansa distributiile de particule cu orientari diferite ale
spinului numai daca energia termica si magnetica combinate depasesc bariera impusa de energia de
anizotropie.
Problematica legată de senzori si elemente de memorie pentru automatizare se bucură de o atenţie deosebită
şi face obiectul atât al cercetărilor de tip aplicativ cât şi fundamental. In cadrul fazei Transformari
fotostructurale in straturi amorfe cu argint s-au preparat prin metoda depunerii în pulsuri laser (PLD)
multistraturi calcogenice amorfe Ag/As2S3 (4x2 straturi) pe suport de sticlă. Depunerile secventiale s-au
realizat cu ajutorul unui laser pulsat cu excimeri care functioneaza în pulsuri la frecventa de 10 Hz si
lungimea de unda de 248 nm. Au fost masurate proprietatile structurale ale multistraturilor la iluminarea cu
lumina de banda larga (alba). A fost evidentiat efectul de fotodifuzie a argintului in calcogenic, cu formarea
unui film compact. S-a demonstrat că prin procedeul de preparare si cu ajutorul iradierii cu lumina de banda
larga se poate realiza omogenizarea sistemului la concentraţia de argint dorita.
In faza Proprietati electronice in semiconductori si nanocompozite deduse prin masuratori elipsometrice
am demostrat experimental ca proprietatile optice ale semiconductorilor amorfi de tip Inx-wGawZn1-xO1+1/2x-δ
pot fi modificate prin schimbarea stoichiometriei filmelor subtiri. A fost determinata dependenta indicelui de
refractie si a largimii benzii interzise in functie de concentratiile de cationi. Rezultatele obtinute pot fi
folosite in dezvoltarea si analiza dispozitivelor optoelectronice transparente in care se folosesc
semiconductori amorfi de tip
Inx-wGawZn1-xO1+1/2x-δ.
Proiectul :PN09-450102 Prepararea si caracterizarea materialelor cu dimensionalitate redusa
Obiectivele programului, referitoare la “prepararea si studiul unor materiale cu dimensiuni
caracteristice in domeniul nanometric care sa permita miniaturizarea extrema necesara pentru obtinerea unei
functionalitati crescute a noilor generatii de dispozitive electronice sau de comunicare bazate pe
nanostructure” au fost atinse in totalitate.
Efectele adausului de impuritati in matrici vitroase oxidice
Rezultatele de difractie X si RES obtinute pe sistemul vitros xGd2O3(TeO2-V2O5) cu x cuprins intre 0 si
40%, precum si cele obtinute pe probele cu xEu2O3 au elucidat efectele adaosului de impuritati in acest tip
de matrici vitroase oxidice. De asemenea, rezultate suplimentare au fost obtinute din masuratorile optice si
Mössbauer.
Prepararea si caracterizarea BaTiO3 dopat cu Sn
S-a obtinut un precipitat precursor de BTS0.13 cu diametrul mediu al granule de 90-100 nm si o
pulbere policristalina de BTS0.13 cu granula medie de 0.4 µm. Din aceasta pulbere submicronica s-au
preparat ceramici dielectrice de BTS0.13 cu constanta dielectrica mare si pierderi dielectrice reduse.
Este bine-cunoscut faptul ca cresterea permitivitatii dielectrice este premisa miniaturizarii dispozitivelor
electronice cea ce corespunde obiectivului general al proiectului.
Nanocompozite sticloase oxifluoritice (SiO2-CaF2) dopate cu pamanturi rare
Rezultatele experimentale prezentate au dovedit incorporarea ionilor dopanti in matricea sticlei
oxi-fluoritice si in nano-cristalele de CaF2. Eficienta luminescentei pamanturilor rare creste mult odata cu
transformarea sticlelor initiale in nano-compozite oxi-fluoritice efect datorat incorporarii dopantilor in faza
cristalina de CaF2. Procesele de cristalizare sunt datorate descompunerii termice a acetatului insotit de
cristalizarea CaF2 cu inglobarea dopantului.
A fost observat clar un efect de “up-conversion” in nanocompozite sticloase dopate cu (Yb3+-Er3+) si
au fost preparate straturi subtiri de xerogeluri de sticla pe un suport de quartz (2cmx2cm). Se are in
vedere continuarea cu optimizarea depunerii stratului subtire (uniformizare) iar apoi ceramizarea prin
tratatemnte termice. Grosimea mica a stratului (sute de microni) si uniformitatea lui impreuna cu
dimensiunile scazute ale nanoparticlelor (aprox. 20-30nm) ar asigura transparenta necesara pentru aplicatii
in domeniul imbunatatirii randamentului celulelor solare prin conversia radiatiei IR (peste 1000nm) in
domeniul vizibil in care fotodiodele cu Si sunt sensibile) prin efectului de “up-conversion” sau in imagistica
de radiatii X (fluoroscopie).
Straturi Langmuir Blodgett alternate complexe cu acizi grasi si porfirine
Straturile obtinute in diferite conditii de preparare si cu diferite compozitii au fost testate ca senzor electric
rezistiv. Acestea au fost prevazute cu contacte electrice de aluminiu si au fost realizate mai multe
experimente pentru diferite substante test. Rezultatele obtinute au demonstrat necesitatea de continuare a
cercetarilor pe aceasta directie pentru obtinerea unor senzori selectivi si cu sensibilitate ridicata.
Nanofire segmentate metal/oxid de zinc dopat cu Mn si Cu/metal
Au fost preparate electrochimic retele de fire multisegment de Pd/ZnO/Pd si Pd/(Zn,Cu)O:Mn/Pd
inglobate in membrana de policarbonat cu diametrul porilor de 500nm si au fost investigate proprietatile lor
de transport. In timp ce firele de Pd/ZnO/Pd au prezentat o comportare semiconductoare, reteaua de fire de
Pd/(Zn,Cu)O:Mn/Pd a aratat o dependenta de temperatura a rezistentei electrice tipica pentru sisteme
degenerate. Aceasta a fost legata de faze ZnO:Cu degenerate sau Cu precipitat care percoleaza unele fire si
care apoi determina rezistenta totala a probei.
Procese de recombinare a perechilor electron gol in nanostructuri semiconductoare de tip IIB – VIA
S-au obtinut urmatoarele rezultate originale:
- Elaborarea tehnicii si metodologiei de iluminare “in-situ” in experimente de rezonanta electronica de
spin la temperatura variabila ( 3.6 – 300 K)
- Elaborarea unui procedeu original de obtinere de ZnO nanocristalin cu continut ridicat de defecte
de tip “donori putin adanci – shallow donors” prin descompunerea termica a Zn(OH)2 cristalin sintetizat
in conditii specifice.
- Punerea in evidenta pentru prima data a efectului de crestere a concentratiei centrilor de suprafata in
stratul superficial, hidratat, al nanocristalelor mici (puncte cuantice – quantum dots) de ZnS cu structura
cubica, prin iradiere cu radiatii ionizante.
- Observarea pentru prima data a fenomenului de captura de goluri la impuritatile cationice Cu+
in nanocristale de ZnS cu structura cubica de dimensiuni mici (d = 3nm) preparate in cadrul acestui proiect.
Defecte primare si radiolitice in fluoruri co-dopate
A fost realizata investigarea prin tehnici RES avansate a proceselor de recombinare a perechilor
electron-gol in nanostructuri semiconductoare de tip IIB-VIA pure si dopate la defectele retelei. Astfel
au fost efectuate urmatoarele activitati principale:
- Sinteza de pulberi nanocristaline semiconductoare de ZnS si ZnO, pure si dopate cu ioni de tranzitie si
caracterizarea lor structurala.
- Realizarea de montaje pentru experimente de iradiere UV si X.
- Observarea prin tehnici de spectroscopie RES (Rezonanta Electronica de Spin ) si optica a efectelor
asociate localizarii si recombinarii perechilor-electron gol in nanostructuri IIB-VIA, utilizand ca model
nanopulberi de ZnS si ZnO.
- S-au obtinut noi centri de captura de electroni si de goluri in monocristale de SrCl2 co-dopate cu impuritati
cationice (fier si urme de sodiu, potasiu) si anionice (exces de clor din procesul de crestere), la iradierea cu
radiatii ionizante (raze X);
- Au fost studiati prin spectroscopie RES centrii paramagnetici obtinuti prin iradiere cu raze X la temperaturi
de 80 K. Stabilitatea acestor centri paramagnetici la tratamente termice a fost testata pana la temperaturi de
700 K;
- Au fost analizate mecanismele de stabilizare a centrilor paramagnetici cu simetrie ne-cubica in cristale
SrCl2 co-dopate si importanta / potentialul acestora pentru aplicatii.
Asa cum rezulta din analiza datelor experimentale, prezenta si stabilizarea centrilor paramagnetici ai
ionilor de fier ne-cubici este favorizata de co-doparea cu impuritati cationice monovalente nemagnetice (Na+
si K+) si anionice (Cl-). Continuarea cercetarilor pe aceste cristale este impulsionata de demonstrarea
existentei unei anizotropii magnetice „gigant” pentru ionii Fe+ in SrCl2, rezultat de maxim interes pentru
aplicatii in domeniul magnetilor moleculari, pentru stocarea informatiei.
MgB2 dopat cu SiC si Te obtinut prin SPS
De asemenea au fost preparate materiale supraconductoare foarte dense folosind o metoda de compactare
prin sinterizare asistata de camp electric (SPS).
Ferite BSFO (x=0.05-0.35)
Au fost preparate pulberi submicronice de prin doua metode de sinteza, fiind astfel realizate ceramici
sinterizate de BSFOx. Au fost investigate proprietatile electrice si magnetice si in urma compararii
rezultatelor obtinute se poate trage concluzia ca din punct de vedere electric, constanta dielectrica a
ceramicilor de BSFOx preparate folosind metoda sol-gel are valori mai mici decat in cazul feritelor BSFOx
preparate clasic pentru x ≤ 15 si mai mari pentru x=0.25 si x=0.35. In ceea ce priveste proprietatile
magnetice, ceramica de BSFOx prezinta caracteristici magnetice mai bune atunci cand pentru sinteza se
foloseste metoda sol-gel decat in cazul folosirii metodei amestecului de oxizi pentru prepararea pulberii de
BSFOx.
Dispozitive electroluminescente pe baza de Alq3
Rezultatele obtinute in aceasta faza relativ la obtinerea de structuri de tip OLED pot fi rezumate astfel:
a) S-a sintetizat un compus organometalic de Alq3 prin doua metode, chimica si reactie in faza
solida, cea de-a doua metoda constituind un rezultat nou.
b) S-au adus imbutatatiri la metoda chimica prin utilizarea unui raport molar de 2:1 intre chinolina si
Al(OH)3 si s-au imbunatatit randamentul de reactie intre cei doi compusi.
c) Masuratorile spectroscopice si structurale au aratat formarea compusului organometalic si s-au facut
diferentieri intre cei doi izomeri obtinuti. De asemeni, s-a pus in evidenta pentru prima data o cinetica de
crestere a semiconductorilor organometalici utilizand tehnici combinate de difractie de raze X si
spectroscopie Raman.
d) S-a utilizat un polimer PEDOT:PSS pentru injectia de goluri in structura sandwich, prin metoda de
spin coating.
e) Structurile sandwich obtinute prin depuneri succesive de PEDOT:PSS pe sticle de cuart cu ITO, Alq3
si electrozi de aluminiu prin evaporare termica.
In ceea ce priveste continuarea proiectului, este necesara adaugarea unui strat intermediar intre catod si
compusul organometalic, probabil un strat subtire de LiF, care sa asigure o injectie optima a electronilor in
structura sandwich care va conduce la imbunatatirea electroluminescentei.
Studii computationale ale compusilor de tip TMO, RMnO3 si RMn2O5
Au fost efectuate calcule scalar-relativiste, in formalismul CPA-BEB-LSDA(+U), pentru a determina
structura electronica a Zn1-xMxO, M=Al, Ti, Mn and x = 0, 2, 5 and 10%, in faza wurtzita, utilizand
codul FPLO5. Din datele bibliografice de care dispunem rezulta ca este prima abordare de acest gen
raportata pana in prezent. Reprezentarile DOS (density of states) in acest studiu sunt in bun acord cu cele
obtinute printr-o varietate larga de alte abordari computationale, ceea ce indica valabilitatea metodei
utilizate. Datele de structura electronica in starea fundamentala au fost analizate ulterior in cadrul modelului
Mott pentru conductivitatea dc prin mecanismul Variable Range Hopping. Astfel, am calculat parametrii
fenomenologici ai modelului la temperaturi finite si dependenta de temperatura a conductivitatii dc, pentru
sistemele investigate. Mentionam ca lucrarea publ;icata privind aceste rezultate este prima in care se face o
evaluare teoretica a conductivitatii dc in oxidul de zinc dopat.
In acest sens s-a evidentiat clar ca substitutia Zn prin Mn nu conduce la o modificare a conductivitatii, ceea
ce se explica prin prezenta Mn2+ in sistem, inlocuind Zn2+ si astfel lipsa centrilor de scattering. Substitutia
Zn prin Al sau Ti conduce la cresterea conductivitatii dc prin mecanismul VRH pana la temperatura critica
de validitate a acestui mecanism. Rezultatele obtinute indica faptul ca co-doparea ZnO, in structura
hexagonala, cu 1-2% Al si 3-5 % Ti poate conduce atat la cresterea conductivitatii dc cat si la crearea unui
fond feromagnetic (desi ambele elemente sunt nemagnetice), deci a unui material util ca semiconductor
magnetic diluat. Aceasta combinatie, (Al,Ti):ZnO , nu a fost raportata experimental sau teoretic pana in
prezent, si isi asteapta verificarea experimentala.
Materiale dielectrice si structurate pentru microunde, unde milimetrice, terahertzi
A fost realizata sinteza si caracterizarea unor materiale dielectrice noi cu aplicatii in domeniul
microundelor. De asemenea au fost propuse modele experimentale de antene pentru domeniul de radiatie
electromagnetic mentionat.
Pinningul magnetic in supraconductori
Studiile realizate in cadrul acestei faze au inclus , pe langa componenta preparativa, caracterizari printr-un
numar mare de metode experimentale precum difractie de raze X, microscopie electronica de baleiaj sau
masuratori magnetice, care au oferit indicii importante referitoare la fenomenele de pinning in materiale
supraconductoare. Intelegerea acestor mecanisme permit avansarea pe directia dezvoltarii de materiale
supraconductoare cu temperatura critica ridicata.
Heterostructuri pe baza de oxizi feroelectrici pentru aplicatii in microelectronica
A fost pus in evidenta un comportament de tip dioda Schottky pe structurile Pt/BFO/STOn si s-a demonstrat
faptul ca inaltimea barierei de potential poate fi controlata prin dopaj cu Gd.
Proiectul :PN09-450103 Studii interdisciplinare asupra materialelor avansate. Aplicatii
Studiul efectelor magnetorezistiv, magnetocaloric si magnetostrictiv in materiale multifunctionale
feromagnetice:
Pentru realizarea studiului propus au fost preparate mai multe serii de aliaje Heusler pe baza de Ni-
Fe-Ga-Co, din care au fost alese doua compozitii; primul aliaj prezinta concomitenta termica a
transformarii martensitice cu cea de ordine –dezordine magnetica, iar in al doilea, aceste transformari
sunt consecutive. Pentru alegerea celor mai bune compozitii, toate seriile de aliaje au fost analizate
prin: difractie de raze X pentru evidentierea celor unifazice; masuratori termice diferentiale (DSC)
au permis stabilirea temperaturilor de transformare martensitica si determinarea entalpililor,
masuratori termo-magnetice pentru determinarea temperaturilor Curie. Din analiza acestor date de
caracterizare au fost alese cele doua aliaje reprezentative optimizate si anume Ni53Co2Ga25Fe20 si
respectiv Ni52Co2Ga26Fe20.
Procedee fizico-chimice pentru obtinerea materialelor stocatoare de hidrogen inglobate in matrici
mezoporoase utilizabile pentru alimentarea pilelor de combustie. Studiul proprietatilor electronice
locale si a microstructurii hidrurilor dispersate pe suporti in corelatie cu proprietatile stocatoare de
hidrogen:
Obiectivul esential atins a fost obtinerea de compozite borohidruri – carbon mezoporos (care
prezinta o cinetica mult mai rapida a absorbtiei si desorbtiei de hidrogen in comparatie cu
borohidrurile neprocesate) si caracterizarea lor microstructurala si a proprietatilor stocatoare de
hidrogen. Pentru suportul carbonic s-au utilizat materiale cu suprafata specifica si volum total al
porilor mare. Borohidrurile au fost impregnate din solutie de eter in materialul mezoporos carbonic.
S-a aratat prin microscopie electronica si difractie de raze X faptul ca materialul mezoporos carbonic
confineaza borohidrura, impiedecand cresterea grauntilor de borohidrura in timpul ciclurilor de
absorbtie/desorbtie de hidrogen. Reducerea dimensiunii grauntilor de hidrura conduce la cresterea
vitezei de difuzie a hidrogenului si imbunatatirea cineticii de absorbtie/desorbtie de hidrogen. S-au
realizat obiective privind imbunatatirea proprietatilor stocatoare de hidrogen a borohidrurilor prin
impregnarea pe suporti carbonici si caracterizarea complexa a compozitelor borohidruri – carbon
mezoporos.
Elaborarea unui model bazat pe difuzia bipolara, pentru separarea efectelor de volum, de cele de
suprafata in cazul prezentei efectelor de polarizare la electrozi, in sisteme cu cristale lichide:
A fost prezentata o noua abordare care permite descrierea teoretica a influenţei ionilor dizolvaţi într-
un cristal lichid asupra impedanţei sistemului. Prin introducerea unor noi variabile independente este
obţinuta o reformulare a sistemului ecuaţiilor diferenţiale de bază. Numărul şi complexitatea
calculelor sunt mai mici decât pentru alte abordari din literatura (ex. MacDonald). Expresia
admitantei sistemului este prezentata analitic. Structura admitantei permite elaborarea unui circuit
echivalent in conformitate cu procesele care au loc atat in volumul probei cat si la suprafata.
Obtinerea si caracterizarea materialelor piezoceramice cu anizotropie structurala si piezoelectrica
ridicata:
Au fost propuse si indeplinite urmatoarele obiective: prepararea unor materiale piezoceramice pe
baza de titanat de plumb co-dopat cu nichel, niobiu si mangan cu anizotropie cristalina si
electromecanica mare si studiul influentei concentratiilor relative ale co-dopantilor asupra
parametrilor retelei cristaline si a proprietatilor dielectrice si electromecanice ale materialelor
obtinute, in contextul valentelor multiple ale manganului si al caracterului donor sau acceptor al co-
dopantilor.
Proceduri atipice de inducere a anizotropiei magnetice in straturi si multistraturi feromagnetice si
utilizarea lor in sisteme complexe prezentand efecte de magnetorezistenta gigant:
Cercetarea a permis obtinerea de filme subtiri si multistraturi magnetice nanometrice care sa prezinte
proprietati magnetice convenabile in raport cu cerintele sistemelor tip valva de spin a caror
functionare se bazeaza pe principiul GMR sau TMR, precum si studiul teoretic si experimental al
diverselor sisteme propuse. Au fost urmarite si atinse atat obiective legate de solutii privind
posibilitatile de rotire separata a spinilor in paturile feromagnmetice care interfateaza patura
conductoare/izolatoare cat si cele legate de inducerea de curenti de spin polarizati.
4. Prezentarea rezultatelor
4.1. Rezultate concretizate în studii, proiecte prototipuri (produse), tehnologii, alte rezultate (inclusiv fila de
catalog a produsului, tehnologiei sau serviciului – după modelul anexat):
Denumirea proiectului Tipul rezultatului Efecte scontate
Proiectul :PN09-450101
Abordări complexe in studiul
proceselor si fenomenelor fizice
in materia condensata
Studiul simetriei parametrului de ordine
supraconductor in sisteme cu electroni
puternic corelati investigata sub stres uniaxial
In cazul reducerii simetriei
cristaline, pentru anumite
reprezentari ale parametrului
de ordine, a fost prezisa
teoretic separarea tranzitiei
supraconductoare. Am pus in
evidenta experimental o
posibila separare a tranzitiei
supraconductoare in UBe13
prin aplicarea unui stres
uniaxial paralel cu una din
directiile cristalografice. Acest
fenomen trebuie urmarit si in
alti supraconductori.
Calculul curentilor de spin si sarcina in inele
cuantice coerente.
In prezenta a doua tipuri de
interactie de spin apare efectul
de interferenta a functiilor de
unda spinoriale datorate celor
doua axe de spin principale.
Se observa fenomenul de
bataie al curentilor si oscilatii
cu frecvente caracteristice.
Studiu asupra materialelor cu proprietati
topologice speciale.
Identificarea unor clase de
materiale care au proprietati
topologice speciale care
genereaza proprietati electrice
si optice deosebite.
Aceasta este o linie de
cercetare moderna in care intra
studiul izolatorilor topologici
si efectul Hall de spin.
Pachet software de simulare a profilelor de
interdifuzie la interfata prin analiza
transformatelor Laplace ale spectrelor de
electroni.
O metoda rapida, putin cos-
tisitoare si nedistructiva de
determinare a profilelor
compozitionale in functie de
adancime pentru materiale,
interfete si heterostructuri. Studiu: Identificarea compusilor de interfata
(carbonat de plumb) si a compusilor de
suprafata cu deficit puternic de oxigen
(brownmillerit) in Pb(Zr,Ti)O3(111) .
Studiu: Efectele polarizarii si imbatranirii
probelor Pb(Zr,Ti)O3(001)
Studiu: Compusi de interfata si analiza
Se găseşte că cei mai exteriori
4-5 nm ai stratului de PZT
sunt sărăciţi în oxigen la
suprafaţă. Aproximativ un
sfert din suprafaţa stratului de
PZT este acoperit de circa 1
nm de Pb(CO3)2, în timp ce un
strat subţire conţinând un
singur strat de PbO2 este
localizat la suprafaţă.
Polarizarea spre interior/
exterior se manifestă printr-o
deplasare chimică spre energii
de legătură de ordinul 1,1-
1,8/0,9-1 eV.
Acest studiu prezinta pentru
structurilor de tip La 3d "shake-down" in
(La,Sr)MnO3(001)
prima oara o analiză corelată a
tuturor nivelurilor adânci prin
spectroscopie XPS.
Pachet software de analiza a maximelor pre-
edge in spectroscopia de absorbtie X
Deducerea rapida a starilor de
oxidare ale metalelor de
tranzitie cu sensibilitate de
volum. Metoda comparabila
ca versatilitate cu spec-
troscopia de fotoelectroni
XPS.
Studiu asupra superparamagnetismului in
geluri magnetice.
Gelurile compozite cu
proprietati magnetice sunt
interesante pentru aplicatii
legate de controlul prin camp
magnetic.
Studiu asupra transformarilor morfologice si
structurale în straturi multiple de Ag/As2S3
supuse iradierii cu lumina de banda larga.
Prepararea de multistraturi
nanometrice prin depunerea
secvenţială a argintului si a
calcogenurii de arsen amorfe
cu ajutorul metodei PLD
(pulsed laser deposition).
Folosirea efec-tului luminii
„broadband” pentru
omogenizarea materialului şi
crearea unor proprietăţi optice
presta-bilite.
Studiu asupra proprietatilor optice ale filmelor
subtiri anorfe de tip Inx-wGawZn1-xO1+1/2x-δ
Posibilitatea de a modifica
proprietatile optice (indice de
refractie, largimea benzii
interzise, reflectivitate, trans-
parenta) ale semiconductorilor
amorfi oxidici prin modifi-
carea concentratiei fiecarui
cation din compus.
Fundamentarea relatiilor
dintre proprietatile optice si
concentratiile de cationi cu
ajutorul unor relatii generale
aplicate tuturor materialelor
semiconductoare. Denumirea proiectului Tipul rezultatului Efecte scontate
Proiectul :PN09-450102
Prepararea si caracterizarea
materialelor cu dimensionalitate
redusa»
Nanocompozite sticloase oxifluoritice (SiO2-
CaF2) dopate cu pamanturi rare
Tehnologie: utilizarea metodei sol-gel in
prepararea nanocompozitelor oxi-fluoritice
dopate cu pamanturi rare pentru cresterea
eficientei luminescentei si observarea
efectului de “up-conversion”
Imbunatatirea randamentului
celulelor solare prin efect de
“up-conversion” al radiatiei IR
(900nm) din spectrul solar.
Posibilitatea producerii
nanocompozitelor sub forma
de straturi subtiri transparente
si uniforme
MgB2 dopat cu SiC si Te obtinut prin SPS
Tehnologie vizand prepararea de esantioane
dense, presate si sinterizate din amestecuri de
pulberi (MgB2)1-x – (SiC)x – Te0,01, prin
metoda sinterizarii asistata de camp electric
(SPS);
Caracterizarea din punct de vedere al
proprietatilor structurale, morfologice si
supraconductoare ale esantioanelor sinterizate.
Rezultatele au aratat ca
adaugarea concomitenta a
nano-SiC si Te poate
imbunatati fixarea cuantelor
de flux magnetic, rezultand un
Jc mai mare (intre 5 si 30 K) si
un Hir similar mai mare fata de
caracteristicile respect-tive
determinate pe MgB2 nedopat
si pe MgB2 dopat separat cu
SiC sau Te. Astfel, pe
compozitia (MgB2) +
(SiC)0,025 + Te0,01 s-a masurat
un Jc(20 K, 5 T) de 3,5102
A/cm2 si un Jc(5 K, 9 T) de
2,0103 A/cm2. Ca urmare,
folosirea metodei SPS ex-situ
in cazul supraconductorului
MgB2 aditivat in mod optim
cu SiC si Te constituie o cale
tehnologica de a produce piese
supraconductoare avand
densitatea critica de curent, Jc,
comparabila cu a
supraconductorilor dublu
aditivati, obtinuti prin metode
in-situ.
Ferite BSFO (x=0.05-0.35)
1. Tehnologie de laborator de preparare a
pulberilor si ceramicii electrice si magnetice
de BSFOx folosind metoda sol-gel
2. Tehnologie de laborator de preparare a
pulberilor si ceramicii electrice si magnetice
de BSFOx folosind metoda clasica a reactiei in
faza solida.
Ceramica BSFOx (sol-gel)
prezinta caracteris-tici
magnetice imbunata-tite fata
de cazul in care se foloseste
metoda amestecului de oxizi.
pentru prepararea pulberii de
BSFOx.
Dispozitive electroluminescente pe baza de
Alq3
Tehnologie de realizare a structurilor
multilayer de tip OLED.
Miniaturizarea necesara pentru
obtinerea unei functionalitati
crescute a structurilor
multilayer utilizate in
dispozitive electronice
Materiale dielectrice si structurate pentru
microunde, unde milimetrice, terahertzi
Modele experimentale de antene cu rezonatori
dielectrici pentru banda ISM
Posibilitatea initierii
cercetarilor de fezabi-litate cu
un partener industrial pentru
aplicare in productie.
Denumirea proiectului Tipul rezultatului Efecte scontate
Proiectul PN09-450103: Studii
interdisciplinare asupra materi-
alelor avansate. Aplicatii
Metoda racirii rapide permite obtinerea
aliajelor Heusler pe baza de Ni-Fe-Ga sub
forma unifazica. Tratamente termice efectuate
la temperaturi sub 500C rafineaza structura, si
conduc la scaderea temperaturii de
transformare martensitica. Evidentierea
efectului magnetostiv in aliajele Heusler de tip
Ni-Fe-Ga sub forma de benzi racite rapid.
Evidentierea unui efect magnetocaloric dublu
in domeniul transformarii martensitice si in
cel al temperaturii Curie respectiv un efect
amplificat in cazul aliajelor cu transformari
consecutive sau concomitente.
Posibilitatea reglarii foarte
fine a temperaturii de
transformare martensitica in
acord cu domeniul de utilizare
al unui actuator bazat pe efect
de magnetostrictiune.
Utilizarea aliajelor cu
transformari concomitente
drept refrigeratoare cu S
=2.5J/Kg K si cu putere
relativa de racire 115J/Kg
Studiul compozitelor de tip borohidrura de
litiu (LiBH4) dispersate pe carbon mezoporos
ordonat obtinut ca replica in carbon a MSU-H.
S-au studiat de asemenea materiale carbonice
mezoporoase activate de tip rasini
fluroglucinol-formaldehidice utilizate pentru
impregnarea de CaBH4. Metoda de obtinere a
compozitelor a fost umectarea incipienta -
foarte laborioasa (pana la 40 pasi de
impregnare/ vidare) pentru a evita segregarea
grauntilor de borohidrura in afara porilor
materialului mezoporos carbonic. Pana la
20wt% LiBH4 raman confinati in porii
Proiectarea de compozite
borohidrura-suport mezoporos
carbonic cu capacitate mare de
stocare de hidrogen si cinetica
rapida a desorbtiei/absorbtiei
de hidrogen. Se are in vedere
optimizarea cantitatii de
borohidrura impregnata in
suport si a procedeului de
impregnare precum si a tipului
de suport carbonic pentru a
creste capacitatea de stocare
fara a inrautati semnificativ
materialului mezoporos in timpul
absorbtiei/desorbtiei la 300 0C. Cinetica de
desorbtie este mult imbunatatita: proba cu
10wt% LiBH4 incepe desorbtia la 140 0C si se
termina la 350 0C in timp ce LiBH4 neprocesat
nu desoarbe hidrogen sub 300 0C, iar desorbtia
totala se termina la 500 0C. In plus apare o
destabilizare termodinamica ca urmare a
interactiei cu suportul carbonic: presiunea
medie de desorbtie pentru 10wt% LiBH4/ C-
MSU-H este de 1.4 atm la 300 0C in timp ce
pentru LiBH4 se obtine 1 atm la 410 0C.
cinetica de absorbtie/ desorbtie
de hidrogen. Obtinerea de
materiale stocatoare de
hidrogen optimizate pentru
alimentarea cu hidrogen a
pilelor de combustie.
Studiile vizand fenomenele de interfata in
cristale lichide au permis evidentierea
analitica a unor efecte de polarizare la
electrozi si la interfete in sisteme cu cristale
lichide si/sau molecule model. Astfel, a fost
elaborat un model bazat pe difuzia bipolara,
pentru separarea efectelor de volum, de cele
de suprafata, ceea ce reprezinta o cale pentru
intelegerea mecanismului interactiei de
suprafata.
Rezultatele masuratorilor de
spectroscopie dielectrica de
banda larga au fost folosite
pentru a verifica relatiile
obtinute in cadrul unui nou
model care descrie influenta
ionilor mobili avand
proprietati de transport
difuzional diferite, asupra
spectrelor permitivitatii, ale
conductivitatii electrice sau ale
modulului electric. Expresia
analitica a impedantei in
prezenta efectului polarizarii
la electrod, permite
determinarea marimilor fizice
de transport ale purtatorilor
mobili din datele
experimentale.
Studiul efectelor co-doparii cu unele elemente
tranzitionale (Ni, Nb, Mn) asupra
proprietatilor morfostructurale, dielectrice si
electromecanice ale titanatului de plumb
ceramic, urmarindu-se mai ales influenta
diferitelor concentratii relative ale ionilor
donori (de niobiu) si acceptori (de nichel) in
prezenta ionilor de mangan cu valenta
multipla.
Reducerea anizotropiei
cristaline si imbunatatirea
densificarii ceramicii prin
cresterea concentratiei co-
dopantilor.
Obtinerea ceramicilor cu
anizotropie electromecanica
mare ( >5 ) si a factorilor de
cuplaj in grosime de 0.4..
Obtinerea unor factori de
cuplaj electromecanic,
respectiv de calitate
mecanica, cu valori mai mari
in cazul valentelor medii de tip
donor ale co-dopantilor
asociate cu reducerea partiala
a ionilor de Mn4+ la
Mn2+.determinata de acestea.
Studiul proprietatilor electronice si magnetice
ale compusului intermetalic Ti2CoSi, pe baza
teoriei densitatilor de stari in aproximatia
gradientului generalizat, implementata in
codul numeric Wien2k. S-a aratat ca la
variatia usoara a constantei de retea se poate
trece de la caracterul semi-metalic (sub
valoarea critica de 0.594 nm), implicand
polarizare de spin de 100% , la un caracter
metalic (peste valoarea critica), implicand o
Propunerea in structuri valve
de spin a unui nou electrod de
tip semi-metal pe baza de Si
(intermetalic de tip Heusler),
care in principiu ar trebui sa
rezolve atat cerintele privind
prezenta unei magnetizari
acceptabile, furnizarea unui
curent de spini polarizati si
minimizarea diferentei de
polarizare de spin descrescatoare (in toate
cazurile momentul magnetic total ramanad
constant).
conductivitate dintre electrod
si semiconductor. Este
evidentiata influenta
substratului semiconductor
asupra proprietatilor
electrodului de tip Heusler,
prin intermediul
compatibilitatii parametrilor
de retea.
Optimizarea procesarii filmelor de fier in
scopul reducerii difuziei Si din substrat si
controlului proprietatilor magnetice
(incluzand anizotropia si textura magnetica),
in vederea obtinerii unor structuri atipice tip
valva de spin. Procesare prin proceduri de
hidrogenare/nitrurare/interfatare. Obtinerea de
componente si structuri tip valva de spin cu
diversi parametri.
Controlul proprietatilor
magnetice, incluzand
anizotropia magnetica,
directiile axelor de usoara
magnetizare si largimea
distributiilor unghiulare ale
acestora prin optimizarea
grosimii filmului si prin
procesari ulterioare constand
in tratamente de hidrogenare si
nitrurare. Obtinerea de
componente optimizate in
functie de cerinte, pentru
diverse tipuri de valve de spin
4.2 Participarea la colaborări internaţionale:
Proiectul : PN09-450101 Abordări complexe in studiul proceselor si fenomenelor fizice in materia
condensata
Nr.
crt.
Denumirea
programului
internaţional
Ţară şi/sau CE
unităţi
colaboratoare
Denumire proiect
Valoarea proiectului
(lei)
Valoare totală
proiect Valoare ţară
1
Colaborare
bilaterala
Institutul de
Fizica al
Academiei de
Stiinte a Chinei
Beijing
Acord de parteneriat
2
Colaborare
bilaterala
Xiamen
University-
China
Acord de parteneriat
3 Colaborare
bilaterala
Nakhon Pathom
University-
Thailanda
Acord de parteneriat
4 Colaborare
bilaterala
Physics
Division,
Science
Institute,
University of
Iceland
Control and optimization of
quantum interference in
mesoscopic transport
5
IFA-CEA Franta,
Commissariat à
l'Energie
Atomique,
Institut
Ferroelectric and diluted magnetic
semiconductor based multiferroic
heterostructures for energy
applications (2010-2013) 838.500 600.000
Rayonnement-
Matière Saclay
Proiectul :PN09-450102 Prepararea si caracterizarea materialelor cu dimensionalitate redusa
Nr.
crt.
Denumirea
programului
internaţional
Ţară şi/sau CE
unităţi
colaboratoare
Denumire proiect
Valoarea proiectului
(lei)
Valoare totală
proiect Valoare ţară
1. SCOPES 2009
-2012 Elvetia Functional nanowires 400.000 250000
2.
FP7 Germania,
Marea Britanie,
Olanda, Belgia,
Italia, Irlanda,
Elvetia
Interfacing oxides (IFOX) 68.878.000 2.552.000
Proiectul :PN09-450103 Studii interdisciplinare asupra materialelor avansate. Aplicatii
Nr.
crt.
Denumirea
programului
internaţional
Ţară şi/sau CE
unităţi
colaboratoare
Denumire proiect
Valoarea proiectului
(lei)
Valoare totală
proiect Valoare ţară
1 IFA-CEA CEA Saclay,
IRAMIS
Ferroelectric and diluted magnetic
semiconductor based multiferroic
heterostructures for energy
applications
875 000 600 000
2 FP7
Olanda,
Germania,
Italia, Irlanda,
Elvetia, Marea
Britanie, Belgia
Interfacing Oxides-IFOX 11.302.718 434.400
3
Romanian-
Swiss
Research
Program
2011-2016
Swiss Federal
Lab. for Mat.
Science and
Tech. Elvetia
/INCDFM
Novel FePt-based hard magnetic
materials for sustainable energy
applications
1 800 000 900 000
4
Joint Institute
for Nuclear
Research
JINR (Dubna)
Rusia/INCDFM
Complex characterization of
multilayered magnetic films by
neutron scattering and
magnetometry
40 000 20 000
4.4. Articole (numai cele publicate în reviste cu referenţi de specialitate):
Proiectul : PN09-450101 Abordări complexe in studiul proceselor si fenomenelor fizice in materia
condensata
Nr.
crt. Denumirea publicaţiei Titlul articolului, autori
- în ţară:
1 Journal of Optoelectronic and Magnetic properties of polyacrylamide composite gels with magnetite
Advanced materials
In curs de redactare
de V. Sandu, C. Zaharia, C. Barta si I. Pasuk
2 Advanced Materials Research 468-
471 (2012) pp 542-545 CoNb2O6 Ceramic with Geometric Frustration V. Sandu, M. S. Nicolescu, M. G. Banciu, S. Popa, and M. Burdusel
3 Dig. J. Nanomater. Biostruct. 7
(2012) 41-50
Tilt c axis crystallite growth of aluminium nitride films by reactive
RF-magnetron sputtering
G.E. Stan, I. Pasuk, L.M. Trinca, A.C. Galca, M. Enculescu, F.
Miculescu
4 Optoelectronics and Advanced
Materials-Rapid Communications, 6
(1-2), 239-244, 2012
Study of thiols deposition on GaAs
R. V. Ghita, C. Cotirlan, and F. Ungureanu
- in străinătate
1 Physica Status Solidi A
in curs de revizuire
Quantification of pre-edge peaks in near-edge X-ray absorption fine
structure spectroscopy of transition metal oxides
N.G. Apostol, D. Macovei, D.G. Popescu, L. Frunza, C.M. Teodorescu
2 Physica E 46(2012) 12–20
Persistent oscillatory currents in a 1D ring with Rashba and
Dresselhaus spin–orbit interactions excited by a terahertz pulse
Marian Nita, D.C.Marinescu, A. Manolescu, B. Ostahie, V.
Gudmundsson
3 arXiv:1301.1807 [con-mat.mes-hall]
Phys. Rev. B
Trimis spre publicare
Spectral and transport properties of the two-dimensional Lieb lattice
M.Nita, B.Ostahie, A.Aldea
4
Thin Solid Films 524 (2012) 328–
333
Structural and optical properties of c-axis oriented aluminum nitride
thin films prepared at low temperature by reactive radio-frequency
magnetron sputtering
A. C. Galca , G. E. Stan , L M. Trinca , C. Negrila , L. C. Nistor
5 Applied Surface Science,
a doua revizie
Stoichiometry dependence of the optical properties of amorphous-
like Inx-wGawZn1-xO1+1/2x-δ thin films A.C. Galca, G. Socol, L.M. Trinca, V. Craciun
6 J. Noncryst. Solids
Trimis spre publicare Effect of broadband light on Ag/As2S3 multilayers
F. Sava, A. Velea, M. Popescu, A. Lorinczi, I. -D. Simandan, A. M.
Vlaicu, G. Socol, I. N. Mihailescu, N. Stefan
7 Materials Science and Engineering
B
trimisa varianta revizuita
Band bending at free Pb(Zr,Ti)O3 surfaces analyzed by X-ray
photoelectron spectroscopy
N.G. Apostol, L.E. Stoflea, G.A. Lungu, C.A. Tache, L. Pintilie, C.M.
Teodorescu
8 Physica status solidi (a), 209, 6,
1049–1052, 2012
X-ray photoelectron spectroscopy of pulsed laser deposited
Pb(Zr,Ti)O3−δ
C. Dragoi, N. G. Gheorghe, G. A. Lungu, L. Trupina, A. G. Ibanescu,
,C. M. Teodorescu
9 Phys. Rev. E 85 (2012) 036604 Phase extraction in disordered isospectral shapes
M. Tolea, B. Ostahie, M. Nita, F. Tolea, and A. Aldea
10 Journal of Physics: Conference
Series 338 (2012) 012013
Nonadiabatic generation of spin currents in a quantum ring with
Rashba and Dresselhaus spin-orbit interactions.
Marian Niţǎ, D C Marinescu, Bogdan Ostahie, Andrei Manolescu si
Vidar Gudmundsson
11 Physics Letters A 376 (2012) 1078–
1083
Mesoscopic Fano effect in a spin splitter with a side-coupled
quantum dot
V. Moldoveanu , M. ¸ Tolea , B. Tanatar
12 Physics Letters A 376 (2012) 3229–
3234
Analysis of the phase lapse problem in closed interferometers
M. Tolea, V. Moldoveanu, I.V. Dinu, B. Tanatar
13 Journal of Electron Spectroscopy
and Related Phenomena
in curs de redactare
titlu provizoriu: Laplace analysis of X-ray photoelectron and Auger
electron spectra for non-destructive depth profiling Marius A. Husanu, Dana G. Popescu, Nicoleta G. Apostol, Cristian M.
Teodorescu
14 Journal of Nanoparticle Research,
14 (7), 2012, DOI: 10.1007/s11051-Structure and electrical transport in films of Ge nanoparticles
embedded in SiO2 matrix
012-0930-5
I. Stavarache, A.-M. Lepadatu, A. V. Maraloiu, V. S. Teodorescu, and
M. L. Ciurea
15 Appl. Phys. Lett. 101 (2012) 242106
242110 Effects produced by iodine irradiation on high resistivity silicon
S. Lazanu, A. Slav, A.-M. Lepadatu, I. Stavarache, C. Palade, G.
Iordache, and M. L. Ciurea
16 Thin Solid Films 522 (2012) 395–
400 NO2 sensing properties of Cr2O3 highlighted by work function
investigations
A. Stănoiu, C.E. Simion, L. Diamandescu, D. Tărăbăşanu-Mihăilă, M.
Feder
17 Synthetic Metals 161 (2012) 2589-
2597 Effect of the morphology on the optical and electrical properties of
polycarbonate film doped with aniline derivatives monomers
F.Stanculescu, A. Stanculescu, M. Girtan, M.Socol, O. Rasoga
18 Synthetic Metals 161 (2012) 2612-
2617 Optical and Electrical Properties of Arylenevinylene Compounds
Thin Films Prepared by Vacuum Evaporation
O. Rasoga, L. Vacareanu, M. Grigoras, M. Enculescu, M. Socol, F.
Stanculescu, I. Ionita, A. Stanculescu
Proiectul :PN09-450102 Prepararea si caracterizarea materialelor cu dimensionalitate redusa
Nr.
crt. Denumirea publicaţiei Titlul articolului
In tara
1.
Proceedings CAS 2012, vol. 2 (2012) 303-
306 (ISBN 978-1-4673-0736-9)
Ba(X1/3Ta2/3)O3 complex perovskites for microwave and
millimeter wave applications
L. Nedelcu, C. Busuioc, M. G. Banciu, R. Ramer,.
2. Digest Journal of Nanomaterials and
Biostructures, Vol. 7, No.3, 2012, p. 877 –
882
Electrodeposition and anodizing of ZnMn alloy submicron
wires
M. Sima, Ma. Sima
In strainatate
1 CURRENT APPLIED PHYSICS, 13, 137-
141 (2013), DOI:
10.1016/j.cap.2012.06.024
Structural and optical characterization of sol-gel derived Tm-
doped BaTiO3 nanopowders and ceramics
Cernea, M; Secu, CE ; Vasile, BS; Secu, M
2 Optical Materials 34 (2012) 1493–1496 Spectroscopic ellipsometry investigations of Eu-doped oxy-
fluoride glass and glass-ceramics
A.C. Galca , N. Preda , C.E. Secu , C.R. Luculescu , M. Secu
3 J Nanopart Res (2012) 14:772
DOI 10.1007/s11051-012-0772-1
Sol–gel template synthesis of luminescent glass–ceramic rods
M. Secu , C. E. Secu , M. Sima
4 Journal of Luminescence, 132 (4), 998-
1002, 2012, DOI:
10.1016/j.jlumin.2011.12.002
Photoluminescence and magnetic circular dichroism of
IrQ(ppy)2-5Cl
S. Polosan, I. C. Radu, T. Tsuboi
5. Journal of Alloys and Compounds , 548,
222-27 (2013)
Magnetic defects in crystalline Zn(OH)2 and nanocrystalline
ZnO resulting from its thermal decomposition
S. V. Nistor, D. Ghica, M. Stefan, I. Vlaicu, C. Bartha;
6. Scripta Materialia, 68 (6) 2013 , pp. 428-
431
Te and SiC co-doped MgB2 obtained by an ex situ spark
plasma sintering technique
G. Aldica, S. Popa, M. Enculescu, P. Badica
7
Nanocomposites, Nano-structures and
Hetero-structures of Correlated Oxide
Systems
Volume: 1454 , Mat. Res Soc Symp Proc ,
1454, 2012, pp.115-121
Superconducting composites of MgB2 with additions obtained
by SPS
P. Badica, G. Aldica, M. Burdusel
8 Scripta Materialia 66 (2012) 570–573 Enhancement of critical current density and irreversibility
field by Te or TeO2 addition to MgB2 bulk processed by
spark plasma sintering
G. Aldica, S. Popa, M. Enculescu and P. Badica⇑
9. J Mater Sci (2012) 47:3828–3836 MgB2 with addition of Sb2O3 obtained by spark plasma
sintering technique
M. Burdusel , G. Aldica , S. Popa ,M. Enculescu ,P. Badica
10 Supercond. Sci. Technol. 25 (2012) 015004
-015010
As-grown superconducting MgB2 thin films prepared at
extreme deposition conditions
B Sahoo,W Keune, V Kuncser, R Rohlsberger
11. Journal of Alloys and Compounds, Ms. Ref.
No.: JALCOM-D-12-05665.
Magnetic properties of BaxSr1-xFe12O19 (x=0.05-0.35)
ferrites prepared by different methods
M. Cernea, S-G. Sandu, C. Galassi, V. Kuncser.
12 Optical Materials, 35(2) (2012), 268-273 Cathodoluminescence and Raman analysis of the finite-size
effects in mer-Alq 3 structure
I.C. Radu. S. Polosan, I. Enculescu, H. Iovu
13 Results in Physics, 2 (2012) 190-197. First principles study and variable range hopping conductivity
in disordered Al/Ti/Mn -doped ZnO
R. Plugaru, T. Sandu, N. Plugaru,
14 Applied Surface Science , 2012, in press Structural and dielectric properties of Ba(X1/3Ta2/3)O3 thin
films grown by RF-PLD
L. Nedelcu, N. D. Scarisoreanu, C. Chirila, C. Busuioc, M.G.
Banciu, S. I. Jinga, M. Dinescu
15 Materials Research Bulletin 47(11), 2012,
pp. 3713-3718
Microwave dielectric properties of Ba(Zn1/3Ta2/3) O3
ceramics doped with Nb2O5, MnO2 or V2O3
S.I. Jinga, S. Stoleriu, C. Busuioc
16 Thin Solid Films 522 (2012) 112–116 Dielectric properties of Ba(Zn1/3Ta2/3)O3 thin films on Pt-
coated Si substrates
L. Nedelcu , N.B. Mandache , M.I. Toacsan , A.M. Vlaicu ,
M.G. Banciu , A. Ioachim , F. Gherendi ,
C.R. Luculescu , M. Nistor
17. Appl. Phys. Lett. 100, 252903 (2012); doi:
10.1063/1.4729816
Potential barrier increase due to Gd doping of BiFeO3 layers
in Nb:SrTiO3-BiFeO3-Pt structures displaying diode-like
behavior
H. Khassaf, G. A. Ibanescu, I. Pintilie, I. B. Misirlioglu, L.
Pintilie
18 Materials Chemistry and Physics, 134 (2-3),
988-993, 2012, DOI:
10.1016/j.matchemphys.2012.03.101
ZnO morphological, structural and optical properties control
by electrodeposition potential sweep rate
E. Matei, M. Enculescu, N. Preda, I. Enculescu
19. Nanoscale
Manuscript ID: NR-ART-12-2012-034108
Micro-tubes of piezoelectric BNT-BT0.08 obtained from sol-
gel precursor
M. Cernea, L. Trupina, B. S. Vasile, R. Trusca,
20 J Mater Sci (2012) 47:6966–6971 Structural, optical, and electric properties of BNT–BT0.08
thin films processed by sol–gel technique
M. Cernea , L. Trupina , C. Dragoi ,,A.-C. Galca , L. Trinca
21 Journal of the European Ceramic Society 32
(2012) 2389–2397
Structural, dielectric, and piezoelectric properties of fine-
grained NBT–BT0.11 ceramic derived from gel precursor
M. Cernea, C. Galassi , B. S. Vasile , C. Capiani ,
C.Berbecaru , I. Pintilie , L. Pintilie
22 J Mater Sci (2012) 47:3669-3673 SPS temperature dependence of structural and piezoelectric
properties of BNT-BT 0.08 nanostructured ceramics
M. Cernea,F. Fochi, G.V. Aldica, B.S. Vasile, R. Trusca, C.
Galassi
23 Current Appl. Physics, 12 (2012) 1100-
1105
Preparation and properties of nanocrystalline BNT-BT α
piezoelectric ceramics by sol-gel and SPS
M. Cernea, G. Poli,G.V. Aldica, C. Berbecaru, B. S. Vasile, C.
Galassi
24 Journal of Alloys and Compounds
515(2012) 166-170
Structural and piezoelectric characteristics of BNT-BT 0.05
thin films processed by sol-gel technique
M. Cernea, L. Trupina, C. Dragoi, B.S. Vasile, R. Trusca
25 Journal of the European Ceramic Society 32
(2012) 133-139
Dielectric and piezoelectric behaviors of NBT-BT 0.05
processed by sol-gel method
M. Cernea, B. S. Vasile, C. Capiani, A. Ioncea, C. Galassi
Proiectul :PN09-450103 Studii interdisciplinare asupra materialelor avansate. Aplicatii
Nr.
crt. Denumirea publicaţiei Titlul articolului
- în ţară:
1 Rom. J. Phys. 57/3-4 (2012) 664–
675
New approach of the AC electrode polarization during the
measurement of impedance spectra
C. P. Ganea
2 Digest Journal of Nanomaterials and
Biostructures, 7 (1), 373-384, 2012,
DOI: 10.1007/s10853-011-5963-0
Reactivity, magnetism and local atomic structure in ferromagnetic Fe
layers deposited on Si(001)
N. G. Gheorghe, M. A. Husanu, G. A. Lungu
- in strainatate
1 Metallurgical and Materials
Transactions A, submitted 2012
Martensitic Transformation and Related Magnetic Behavior of Fe-Pd
Ribbons
M. Sofronie, F. Ţolea, V. Kuncser, M. Valeanu, G. Filoti
2 J. Alloys and Comp, accepted for
publication (Dec 2012)
Influence of Mechanical Milling on the Physical Properties of
SmCo5/Fe65Co35 type Hard/Soft Magnetic Nanocomposite
E. Dorolti, A.V. Trifu, O. Isnard, I. Chicinaş, F. Tolea, M. Valeanu, V.
Pop
3 Accepted to Intermetallics (2012) Band structure calculations of Ti2FeSn: a new half-metallic compound
A.Barsan, P. Palade
4 Journal of Ovonic Research, 8(6)
(2012) 155-160
Improvements of hydrogen desorption of lithium borohydride by
impregnation onto MSU-H carbon replica
P. Palade, C. Comanescu, I. Mercioniu
5 Nanotechnology, 23 (2012) 385401 Nanoconfinement in activated mesoporous carbon of calcium
borohydride for improved reversible hydrogen storage
C. Comănescu, G. Capurso, A. Maddalena
6 J. Mag. Mag. Mater, accepted for
publication (Nov.2012)
Prediction of half metallic properties in Ti2CoSi Heusler alloy based
on density functional theory
A.Barsan, P. Palade, V. Kuncser
7 Thin Solid Films (submitted
dec.2012)
Tuning structural aspects and magnetic properties of Fe films grown
on Si substrates by hydrogenation processing
S.G. Sandu P. Palade, G. Schinteie, A. Barsan, L. Trupina, V. Kuncser
8 Solid State Communications, 152
(2012) 2147-2150
Half-metallic state and magnetic properties versus the lattice constant
in Ti2CoSn Heusler compound: An ab-initio study.
A.Barsan, P. Palade, V. Kuncser
9 Central European J. Phys., submitted
(oct. 2012); under revision
The electrode polarization and interfaces effects in liquid crystal
system with mobile ions: development of a model of bipolar diffusion
P. Ganea
10 2012 Int. Semiconductor Conf., vol
2, 35th ed. Oct. 15-17, Sinaia,
Romania, 291-294
A high performance piezoceramic material for a vibration transducer
for balancing of rotating parts
C.T Miclea, M. Cioangher, C.F.Miclea, L. Trupina, C. Miclea,
L.Amarande, S. Spanulescu
11 IEEE transactions on Ultrasonics,
Ferroelectrics and Frequency
Control (submitted)
Influence of transition elements co-doping on structural and
electromechanical properties of lead titanate ceramics
L.Amarande, C. Miclea, M.C. Cioangher, N. Grecu, I. Pasuk
12 Journal of the European Ceramic
Society 32 (2012) 1099–1104
Noniterative method for evaluation of the complex material constants
of piezoelectric ceramics in the radial vibration mode
L. Amarande
13 Journal of Alloys and Compounds,
512 (1), 199-206, 2012, DOI:
10.1016/j.jallcom.2011.09.063
Interface characterization and atomic intermixing processes in Be/W
bilayers deposited on Si(001) substrates with Fe buffer layers
V. Kuncser, P. Palade, G. Schinteie, S. G. Sandu, L. Trupina, G. A.
Lungu, N. G. Gheorghe, C. M. Teodorescu, C. Porosnicu, I. Jepu, C. P.
Lungu, and G. Filoti
14 Journal Of Computational And
Theoretical Nanoscience, 9 (9):1541-
1545, 2012, DOI:
10.1166/Jctn.2012.2241
Effect of Nucleators and Intermediates on the Magnetic Properties of
Nanosized Magnetite Obtained by Glass Crystallization
V. Sandu, M.S. Nicolescu, V. Kuncser, S. Popa, L. Pasuk, E. Sandu,
4.5. Cărţi publicate:
Nr.
ctr. Titlul cărţii Editura Autor principal
- în ţară:
1
- în străinătate:
1
4.6. Manifestări ştiinţifice:
Proiectul : PN09-450101 Abordări complexe in studiul proceselor si fenomenelor fizice in materia
condensata
Nr.
crt.
Manifestări ştiinţifice
Număr de manifestări Număr de comunicări
a) congrese internaţionale: 3 3
b) simpozioane:
c) seminarii, conferinţe;
d) workshop: 1 2
Proiectul :PN09-450102 Prepararea si caracterizarea materialelor cu dimensionalitate redusa
Nr.
crt.
Manifestări ştiinţifice
Număr de manifestări Număr de comunicări
a) congrese internaţionale: 3 5
b) simpozioane: 3 4
c) seminarii, conferinţe; 8 10
d) workshop: 6 8
Proiectul :PN09-450103 Studii interdisciplinare asupra materialelor avansate. Aplicatii
Nr.
crt.
Manifestări ştiinţifice
Număr de manifestări Număr de comunicări
a) congrese internaţionale:
b) simpozioane: 1 1
c) seminarii, conferinţe; 4 4
d) workshop: 2 2
4.7. Brevete rezultate din tematica de cercetare:
Nr.
crt. Specificaţie
Brevete înregistrate
(nr.)
Brevete acordate
(nr.)
Brevete vândute
(nr.)
- în ţară:
1 Cerere de Brevet de
Inventie
- în străinătate:
Total:
5. Aprecieri asupra derulării şi propuneri :
Programul CERCETARI AVANSATE în DOMENIUL FIZICII STARII CONDENSATE şi a
MATERIALELOR (COMAFI-III), dedicat domeniului fizicii stării condensate si fizicii materialelor, a
cuprins in anul 2012 cele trei proiecte mentionate anterior corespunzand la 9, 14 si respectiv 5 faze (in total
28 de predari de faza). Proiectele au fost derulate in condiţii bune, obţinându-se rezultate ştiinţifice
importante care au fost diseminate prin publicaţii ştiinţifice (57 articole publicate in reviste de specialitate
din strainatate indexate ISI, 8 articole publicate in reviste cu referenti din tara si cca 39 comunicări la 31 de
congrese si conferinţe internaţionale si interne). Desfăşurarea acestui program nucleu a beneficiat si de
derularea simultana a mai multor acţiuni de cooperare internaţionala (1 proiect FP7 , 1 proiect IFA-CEA ,
1 proiect SCOPES, 1 proiect in cadrul Romanian-Swiss Research Program 2011-2016 si alte proiect de
cooperare bilaterala cu China, Tailanda si Islanda). Cercetările raportate au avut in general caracter de
cercetare fundamentala, iar principalele rezultate obţinute sunt de natura ştiinţifica. Totusi, in cadrul
proiectelor derulate in 2012 au rezultat metode fizice noi sau imbunatatite de preparare si materiale noi sau
cu proprietati aplicative ameliorate.
DIRECTOR GENERAL, DIRECTOR DE PROGRAM, DIRECTOR ECONOMIC,
Dr.Lucian Pintilie Dr.Florin Vasiliu Ec. Doina Mitea