Raport anual de activitate CERCETARI AVANSATE IN … de activitate 2010.pdf · Cercetarile au un...

35
MACHETA nr. XII Contractor : Institutul National 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 2010 Durata programului: 3 ani Data începerii: 2009 Data finalizării: 2011 1. Scopul programului: Scopul programului consta 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 urmareste furnizarea cunostintelor necesare prezicerii, modificarii si proiectarii proprietatilor de material, in scopul ameliorarii acestora. Cercetarile au 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 se bazeaza pe profilul si obiectivele de cercetare ale INCDFM si pe 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 propune 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 propus vor accelera procesul 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 va conduce in mod necesar la urmatoarele finalitati pozitive pe plan national:

Transcript of Raport anual de activitate CERCETARI AVANSATE IN … de activitate 2010.pdf · Cercetarile au un...

MACHETA nr. XII

Contractor : Institutul National 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 2010

Durata programului: 3 ani

Data începerii: 2009 Data finalizării: 2011

1. Scopul programului:

Scopul programului consta 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 urmareste furnizarea

cunostintelor necesare prezicerii, modificarii si proiectarii proprietatilor de material, in scopul ameliorarii

acestora. Cercetarile au 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 se bazeaza pe profilul si obiectivele de cercetare ale INCDFM si pe 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 propune 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 propus vor accelera procesul 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 va conduce in mod necesar la urmatoarele 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.

O importanta directie tematica a proiectelor abordate in 2010 s-a axat pe prepararea si studiul unor

materiale cu dimensiuni caracteristice in domeniul nanometric. In acest sens u fost abordate studii

privind miniaturizarea extrema necesara pentru obtinerea unei functionalitati crescute a noilor generatii

de dispozitive electronice sau de comunicare bazate pe nanostructuri care au aplicatii in cele mai variate

domenii pornind de la electronica si comunicatii pana la biotehnologii si stiintele vietii. Obiectivele

principale ale fazelor s-au concentrat pe obtinerea unor materiale cu dimensionalitate redusa precum si

pe investigarea complexa a proprietatilor acestora prin metode moderne.

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 astfel de nanomateriale.

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

In cadrul acestui proiect au fost predate in cursul anului 2010 un numar de 15 faze. Obiectivele de cercetare

abordate in cadrul proiectului pot fi structurate in patru tematici:

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.

Activitatea de cercetare in cadrul prezentului program s-a desfăşurat, in cursul anului 2010, in toate aceste

teme, temele regăsindu-se si in cercetările de fizica stării condensate pe plan internaţional şi înscriindu-se in

obiectivul general al programului.

In cele ce urmeaza vom prezenta succint concluziile desprinse in urma cercetarilor intreprinse in cadrul

fiecareia dintre faze.

La cristalele lichide de tip esteri fenilici, proprietatile mezomorfe (care se observa numai la racire –

monotropie) sunt interesante d.p.v. fundamental pentru ca in literatura sunt foarte putine date despre acestea.

Momentul de dipol al grupei ester este perpendicular pe axa lunga a moleculei, ceea ce face ca procesele de

relaxare sa se deosebeasca de cele existente la moleculele cu momentul de dipol permanent de-a lungul axei

lungi, studiate pana acum. In cadrul fazei Caracterizare complexa a compozitelor aerosil- esteri fenilici.

Comparatie cu comportarea cristalelor lichide pure s-a realizat determinarea cu precizie a tranzitiilor de

faza si atribuirea mezofazelor observate starii nematice, folosind microscopia optica in lumina polarizata,

spectroscopia dielectrica de banda larga, spectroscopia FTIR, termogravimetria, calorimetria diferentiala de

baleiaj),. Masuratorile de spectroscopie dielectrica pentru materialele pure au permis si ele punerea in

evidenta a tranzitiei nematic-izotrop. Au fost realizate compozite cu raport silice/cristal lichid mai amre

decat 7, acesta insemnand ca stratul depus este foarte subtire. Nu s-a observat tranzitia de faza, ceea ce era de

asteptat pentru straturi atat de subtiri si omogene. Prin spectroscopie FTIR s-a aratat ca moleculele din stratul

de suprafata interactioneaza cu aerosilul prin intermediul gruparii carbonil esteric. Stratul de suprafata

prezinta o relaxare a carui dependenta cu temperatura urmeaza o lege Arrhenius, aratand o ordonare ridicata.

Cristalele lichide de tip esteri fenilici au fost comparate cu compusii cu structuri inrudite (care poseda in plus

si grupe cian) iar confinarea 2D din compozitele cu aerosil a fost raportata la confinarea 3D a compozitelor

realizate cu site moleculare.

Materialele de tip hidroxizi dubli stratificati LDH sau argile stratificate au o larga aplicabilitate in cataliza,

ca adsorbanti, plastifianti, schimbatori de ioni si mai nou, in compozite nanostructurate cu polimeri.

In cadrul fazei Dinamica cuantificata a materialelor din interstrat ca metoda pentru aprecierea defectelor

din retea ale straturilor, in vederea caracterizarii cantitative a formatiunilor din interstrat si a proprietatilor

acestora, am aplicat metoda spectroscopiei dielectrice de banda larga, intr-un interval de temperatura destul

de mare ca sa acopere toate temperaturile de tranzitie de faza ale moleculelor/formatiunilor din interstraturile

hidroxizilor dubli stratificati. Metode complementare folosite sunt termogravimetria TG-DTA si

spectroscopia FTIR. S-a procedat nu numai la atribuirea maximelor observate, dar si la o analiza detaliata (si

avansata, cu modelarea fenomenelor intalnite) a tuturor datelor experimentale obtinute, in special a celor

spectroscopice (prin descompunerea maximelor de absorbtie FTIR caracteristice in gaussiene, si a

maximelor de absorbtie din pierderile dielectrice in functii model Havriliak Negami) si mai ales

determinarea dependentelor de temperatura. Prin spectroscopie dielectrica au fost puse in evidenta

fluctuatiile rotationale ale apei in stratul de suprafata, in centrul interstratului (de volum) si in vecinatatea

anionilor interstitiali. Aceste fluctuatii au fost corelate cu formarea legaturilor de hidrogen intre moleculele

de apa si formatiunile octaedrale din interstrat si suprafetele care il marginesc. De asemenea, au fost

diferentiate fluctuatiile din vecinatatea defectelor de pe suprafata straturilor.

Semiconductorii magnetici diluaţi (DMS) sunt materiale dopate cu ioni magnetici în concentraţii mici, care

pot prezenta ordine magnetică la temperaturi deosebit de ridicate, ajungând la valori ale temperaturii Curie

peste temperatura ambientului (RT). Aceştia reprezintă o clasa de materiale intens studiate în ultimele doua

decenii. In “Studiul corelatiilor intre dopajul substitutional si magnetismul semiconductorilor magnetici

diluati” s-a calculat energia totala de interactie a unui ion feromagnetic i cu toti ceilalti ioni feromagnetici j

plasati in mod aleator in nodurile unei retele cubice. Intre ionii i si j energia de interactie de schimb indirect

este data de formula RKKY (Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida). Noutatea modelului propus in aceasta

cercetare este ca ionii magnetici se considera in acelasi timp si sursa purtatorilor de sarcina (nepolarizati)

care intermediaza interactia de schimb indirect. Intre impulsul Fermi kF si densitatea de ioni magnetici exista

relatia binecunoscuta, kF=(3πn)^(1/3). Densitatea de ioni intervine si prin faptul ca probabilitatea ca un

anumit nod sa fie ocupat de un ion magnetic este dat de n/n0, unde n0 reprezinta densitatea atomica (numarul

total de noduri din unitatea de volum). Se obtine ca energia totala prezinta un minim in functie de

concentratia n, situat la cca. n ≈ 1.5 %, iar pentru n > cca. 3.2 % starea feromagnetica nu mai este stabila.

Acest model explica in mod satisfacator absenta polarizarii magnetice pentru sisteme DMS unde densitatea

de ioni magnetici depaseste cateva procente. S-au confirmat cu modelul propus rezultate obtinute recent in

grupul care a realizat cercetarea pe sistemele ZnO:Co, preparat prin sol-gel sau PLD, TiO2:Co preparat prin

sol-gel, TiO2:Fe preparat prin pulverizare magnetron.

Sistemele electronice puternic corelate (SCES) 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. In cadrul fazei “Efecte anizotropice in straturi subtiri si

acordarea proprietatilor SCES in straturi subtiri”, a fost realizat un studiu asupra efectelor dimensionalitatii

spatiale in cadrul unor compusi stratificati si cu grad ridicat de anizotropie, rezultatele fiind interpretate in

complementaritate cu proprietatile probelor bulk sau/si monocristaline, in vederea unei mai bune intelegeri a

efectelor anizotropiei in asrfel de compusi si analiza proprietatilor acestora prin prisma unei anizotropii

structurale. Compusul principal investigat a fost CeAgSb2 care cristalizeaza intr-o structura tetragonala cu

anizotropie mare, care genereaza o anizotropie magnetica semnificativa. Rezultatele principale includ o

tehnica de obtinere stoichiometrica a compusului si analiza proprietatilor magnetice si de transport electric

intr-un model coerent bazat pe suprapunerea interactiunilor magnetice RKKY cu un efect Kondo de retea in

prezenta campului electric cristalin.

In cadrul cercetarilor legate de Efectul doparii cu metale de tranzitie asupra proprietailor piezoelectrice ale

materialelor piezoceramice de tip PZT au fost preparate 16 compozitii de materiale PZT dopate cu ioni

alcalini si ioni ai metalelor de tranzitie Fe, Ni, Zn, Cr, Mn si Mg in vederea obtinerii unor materiale

destinate traductoarelor de ultrasunete de mare performanta. Dopajul cu ioni de Fe, Ni, Zn si Cr s-a dovedit

benefic, ducand la obtinerea unor materiale cu caracteristici piezoelectrice superioare in timp ce Mn si Mg

au avut un efect mai slab, caracteristicile materialelor ce contin acesti ioni fiind inferioare fata de primele

amintite.

In cadrul fazei „Efecte ne-Markoviene in transportul dependent de timp in nanostructuri” s-a extins metoda

ecuatiei Master cuantice la transportul electronic in prezenta interactiei coulombiene, cu luarea in

consideratie a efectelor de memorie. Aceste efecte nu pot fi neglijate in special in prezenta interactiei

electron-electron. Formalismul permite calcularea curentilor tranzienti precum si luarea in considerare a unor

semnale dependente de timp aplicate la contactul dintre proba mezoscopica si terminalele sursa/drena.

Metoda se preteaza la studiul fenomenelor de tip pump-and-probe precum si la studiul coerentei si

decoerentei cuantice in procesele de transport. Rezultate principale obtinute in cadrul fazei sunt: studiul

detaliat al dinamicii si contributiilor starilor excitate la transportul electronic in sisteme de doturi cuantice, si

studiul efectelor de corelatie asupra transportului cuantic intr-un fir cuantic parabolic in care se defineste o

structura de tip inel cu ajutorul unui potential de confinare corespunzator.

Pornind de la observatia ca la scara nanometrica si dimensionalitate redusa defectele intrinseci si impuritatile

dopante pot produce efecte magnetice semnificative si prin aceasta pot afecta procesele de conductie de

sarcina si spin electronic, cat si cele optice, de interes in aplicatiile oxizilor semiconductori de banda larga,

am investigat „Structura electronica si magnetism in anatase TiO2 dopat cu Mn, Fe sau Co; efectul

prezentei vacantelor de oxigen”. Obiectivul acestei fazei l-a consituit studiul prin metode de calcul "first

principles" in cadrul DFT-LSDA (Density Functional Theory, Local Spin Density Approximation) a

efectului vacantelor de oxigen (defectul cel mai frecvent) si a dopajului cu ioni magnetici, M= Mn, Fe sau

Co, asupra structurii electronice in TiO2 cu structura cristalina de tip anatasa, in particular evaluarea

cuplajului de schimb intre ionii magnetici M, pentru diferite configuratii ale defectelor Rezultatele obtinute

arata ca: i) Ionii de dopaj M= Mn, Fe si Co sunt acomodati in starea M2+ in reteaua cristalina a TiO2 de tip

anatasa; ii) Pentru toate modelele structurale studiate, in starea fundamentala apar momente magnetice

localizate pe ionii de dopaj, M; iii) Cuplajul prin schimb Mn-Mn si Fe-Fe, intre vecinii cei mai apropiati,

este antiferomagnetic; cuplajul Co-Co este feromagnetic pentru modelele structurale cu grad mic de

dezordine si poate fi de tip antiferomagnetic pentru concentratie mai mare de vacante de oxigen; iv)

Vacantele de oxigen conduc la aparitia unor stari partial ocupate localizate in banda interzisa, si ca urmare,

la aparitia unui moment magnetic localizat pe ionii de Ti vecini cei mai apropiati; v) Prezenta vacantelor de

oxigen modifica semnificativ - creste - taria cuplajului prin schimb M-M intre vecinii cei mai apropiati.

Pentru aceeasi distributie a ionului M, diferite configuratii de vacante de oxigen au efecte diferite asupra

densitatii de stari si momentelor magnetice ale ionului M; vi) Impuritatile magnetice pot adopta doua

configuratii diferite de spin in aceeasi structura, ca efect al prezentei vacantelor de oxigen.

In cadrul tematicii „Modelarea structurala a unor noi configuratii nano-carbonice”, am studiat structura

nanomaterialelor de carbon folosind metode de modelare structurala asistata de calculator. Programele de

calcul au fost create si dezvoltate in cadrul institutului nostru. Am realizat calculul energiilor de interactie

intre atomi in cadrul mecanicii moleculare.Am studiat grafena ideala, nanoconuri de carbon, fulerene,

nanotuburi de carbonprecum si configuratii complexe, create cu ajutorului unui soft specializata si care nu au

fost inca puse in evidenta experimental. Prin compararea energiilor libere ale nanostructurilor modelate,

putem obtine importante concluzii asupra stabilitatii si probabilitatii de formare a unui numar imens de

structuri de carbonsi chiar de structuri complexe carbon – chalcogenici. Nano-obiectele cu energii de

distorsie mici (deci mai stabile la factori perturbatori) sunt nanoconurile si nanotuburile cu capete inchise.

Este o provocare pentru fizicieni si chimisti sa prepare noi materiale la scara nanoscopica, bazate pe

elemente de coordinatie mica, ca P, As, S, Se, Te.

In cadrul temei “Influenta dimensiunii cristalitelor asupra proprietatilor gaz-sensitive ale oxizilor metalici

semiconductori din Grupa VI” am analizat influenta dimensiunii cristalitelor asupra proprietatilor gaz-

sensitive ale oxizilor metalici semiconductori din Grupa VI. Mai concret, am realizat investigatii

experimentale complexe (rezistenta electrica si lucru de extractie) care sa permita punerea in evidenta a

proprietatilor gaz-senzitive si modul in care acestea sunt modificate de mecanismul de interactie cu gazele.

Acest studiu a dus la identificarea unei aplicatii de monitorizare a NO2. Temperatura de lucru joasa, slaba

influenta a umiditatii atmosferice, sensibilitatea si selectivitatea evidentiata, recomanda Cr2O3 ca material ce

poate fi utilizat pentru senzori de gaze de tip Suspended-Gate FET.

Apariţia disipării de energie în materialele supraconductoare în câmp magnetic H aplicat şi în prezenţa unui curent

electric de transport de densitate J este cauzată de mişcarea vortexurilor, care poate fi împiedicată până la o anumită

valoare J (critică) prin fixarea vortexurilor pe structuri de defecte, naturale sau artificiale. In cadrul fazei

«Determinarea frecventei caracteristice de activare termica a miscarii vortexurilor in materialele

supraconductoare cu temperatura critica ridicata”, au fost determinate mărimile caracteristice ale activării

termice a mişcării vortexurilor peste barierele de fixare (frecvenţa sau timpul caracteristic de salt t0, energia

de fixare caracteristică şi exponentul dinamicii elastice) pentru straturile subţiri supraconductoate

YBa2Cu3O7 dopate optim (Tc ~ 91.5 K), crescute epitaxial pe SrTiO3 orientat (100). Experimentul de bază a

fost măsurarea cu un magnetometru ultrasensibil cu SQUID a relaxării momentului magnetic m indus la

temperaturi joase dupa aplicarea unui câmp magnetic H (10 kOe – 30 kOe) orientat perpendicular pe film.

Am folosit o metodă originală [L. Miu et al., Supercond. Sci. Technol. 23, 025033 (2010)], bazată pe analiza

dependenţei de curentul indus şi de temperatura T a unei energii de fixare normalizate, U* =

Tdln(t)/dln(m), unde t este timpul de relaxare. La H joase t0 este de ordinul a 109 s, iar la H intense (de

ordinul a 30 kOe) creşte spectaculos cu 4-5 ordine de marime. Aceasta crestere este explicată intr-o lucrare

elaborată recent

Studiul teoretic al efectelor interacţiei electron-electron asupra proprietăţilor de transport ale structurilor mezoscopice

este esenţial atât în vederea înţelegerii rezultatelor experimentale cît şi pentru prezicerea unor fenomene noi.Scopul

principal al studiului legat de Analiza proprietatilor de scala a conductantei electronice neliniare in sisteme

deschise este acela de a contribui la inlegerea proprietatilor de scalare a conductantei - G(V,T) – electronice

de neechilibru (aplicarea unui bias V) prin dot-uri cuantice in regim Kondo. Functia pentru care se cauta o

scalare este [G(0,T)-G(V,T)]/(V/T)^2 si calculele noastre sugereaza ca este o functie universala de

temperatura f(T/TK) (am folosit metoda ecuatiei de miscare). Un pas inainte fata de literatura de specialitate

il constituie considerarea unui Hamiltonian Anderson (nu Kondo) - care ia in calcul si fluctuatiile de sarcina

nu doar pe cele de spin. Scalarea este inbunatatita daca temperatura Kondo (TK) este definita ca semilatimea

peak-ului Kondo din densitatea de stari. Studiul nostru contine si o analiza a efectului Fano-Kondo cu

evidentierea unei tranzitii de tip peak-dip in densitatea de stari la diversi parametrii.

In cadrul tematicii „Reprezentarea macrodeformarilor policristalelor texturate prin armonice sferice ca

perturbare a starii fundamentale izotrope de tip Voigt”, a fost elaborata o noua reprezentare printr-o serie de

armonice sferice a functiei de distributie dupa orientare ponderata de textura a macrodeformarilor reziduale

sau de sarcina in materiale policristaline. Termenul zero al seriei corespunde starii de defomare – tensiune a

policristalului izotrop descrisa cu modelul clasic Voigt ce presupune continuitatea deformarilor la granitele

dintre cristalite. Aceasta reprezentare este complementara celei raportate anterior (Popa & Balzar (2001). J.

Appl. Cryst. 34, 187-195) care descrie o perturbare a starii deformare – tensiune de tip hidrostatic a

policristalului izotrop. Ca si acesta, noua reprezentare este valabila pentru orice clasa Laue a cristalului si

probei si este implementabila in programele de tip Rietveld.

In cadrul fazei “Dependenta de presiune a starii FFLO in supraconductori de tip II” a fost studiata evolutia

cu presiunea a diagramei de faza B-T pentru CeCoIn_5 prin intermediul masuratorilor de caldura specifca.

Diagrama de faza a fost de semenea confirmata prin masuratori de magnetizare si efect magnetocaloric.S-a

constatat ca presiunea stabilizeaza faza FFLO suprimind fluctuatiile antiferomagnetice prezente la presiune

ambienta unde sistemul este situat in vecinatatea unui punct quantic critic. Astfel acest experiment indica

natura FFLO a acestei faze.

Este acceptat în literatură că formarea defectelor la iradierea cristalelor se face pe baza pierderii neionizante

de energie. În anumite situaţii insă, pierderea de energie prin ionizare poate conduce de asemenea la

formarea de defecte punctiforme şi extinse. In cadrul fazei “Studiul influentei defectelor extinse asupra

caracteristicilor detectorilor de siliciu” am dezvoltat un model unitar al pierderii de energie a particulei

incidente in reţeaua siliciului, studiind fenomenele asociate transferului de energie in trei regimuri: de

pierdere de energie nucleara dominanta (energii mici), pierdere de energie electronica mare, respectiv de

pierderi de energie comparabile prin cele doua mecanisme. Am rezolvat numeric sistemul de ecuaţii cu

derivate parţiale pentru temperaturile celor doua subsisteme, si am determinat astfel mărimea zonei

perturbate. Pornind de la faptul ca aceste modificări structurale corespund unor nivele electronice (localizate

sau extinse) in banda interzisa, am arătat cum se reflecta acestea asupra caracteristicilor detectorilor de

siliciu, si am ilustrat aceste modificări pe cazul defectului SiFFCD.

In cadrul tematicii „Similitudini si diferente intre HTS cuprati si HTS fara Cu. Analiza critica a modelelor

teoretice pertinente” am prezentat o analiza comparativa a proprietatilor fizice ale supraconductorilor

considerati de temperatura ridicata (peste temperatura de lichefiere a hidrogenului) cu si fara paturi de CuO

in structura cristaliana. Au fost luate spre analiza: sistemele de tip cuprat (YBa2Cu3O7-x (123). La celelate

subclase (Bi2Sr2Can-1CunO2n+4, Tl2Ba2Cax−1CuxO2x+4 si HgBa2Ca2Cu3O8+x), pnictidele (cu cele patru subclase

i) RFeAs(O1_xFx) unde R = Ce, Pr, Sm, Nd, etc., ii) (Ba1-xKx)Fe2As2); iii) LiFeAs ; iv) FeSe1-x) si MgB2.

Cele trei clase de materiale au fost analizate din punct de vedere structural, al structurii electronice, al

mecanismelor responsabile de supraconductie Pentru cele trei sisteme s-au stabilit similitudinile precum si

punctele de divergenta. Dea asemenea sunt prezentate rezultatele obtinute in cresterea proprietatilor critice

ale MgB2 prin dopare adecvata care sa nu introduca termeni de imprastiere interbenzi.

Proiectul :PN09-450102 Prepararea si caracterizarea materialelor cu dimensionalitate redusa

In cadrul proiectului a fost realizat un numar mare de experimente de preparare si caracterizare folosind o

gama larga de tehnici. Astfel a fost realizata caracterizarea optica folosind elipsometria spectroscopica a

filmelor subtiri de ZnO si AlN sintetizate prin pulverizare in plasma magnetron (magnetron sputtering) si

filme subtiri de Al:ZnO (AZO), Li:ZnO (LZO), AZO/LZO realizate cu ajutorul laserului pulsat (PLD).

A fost realizata prepararea de nanofire metalice de aliaj Ni-Cu cu proprietati magnetice prin metoda sablon

si a fost realizata caracterizarea morfologica, compozitionala si a proprietatilor magnetice ale acestora.

Au fost preparate particule semiconductoare de sulfura de plumb prin metode chimice in prezenta unor

polimeri. Abordarea a avut ca scop gasirea conditiilor experimentale pentru prepararea unor structuri cu

dimensionalitate redusa si cu o dispersie scazuta a dimensiunilor si proprietatilor.

Filme subtiri de ZnO au fost depuse pe substrat de MgO(001) prin tehnica PLD (Pulsed Laser Deposition)

folosind o tinta metalica de Zn in atmosfera de oxigen. Doparea cu ioni magnetici a filmelor de ZnO s-a

facut prin implantare ionica cu Co la institutul InESS din Strasbourg, Franta, unde camera de implantare este

conectata la un accelerator Van de Graaff de 4 MeV. Caracterizarea structurala a filmelor subtiri inainte si

dupa implantare s-a facut prin microscopie electronica analitica prin transmisie (TEM) folosind 3 tipuri de

microscoape electronice: JEOL 200 CX din dotarea INCDFM, JEOL 4000 EX de la departamentul EMAT al

Universitatii din Antwerp, Belgia, si JEOL ARM 200F de la centrul demonstrativ al JEOL, Tokyo, Japonia.

Compozitia chimica a probelor a fost analizata cu ajutorul tehnicilor EDS (Electron Dispersive X-ray

Spectoscopy) si EELS (Electron Energy Loss Spectroscopy) folosind echipamentele instalate pe

microsocopul electronic JEOL ARM 200F. Probele TEM in sectiune transversala au fost preparate la

INCDFM folosind tehnica conventionala de slefuire mecanica urmata de subtiere ionica cu ajutorul

instalatiei Gatan PIPS. Proprietatile magnetice au fost masurate la INCDFM folosind un magnetometru

VSM (Vibrating Sample Magnetometer).

S-au preparat probe de materiale, cu sisteme 2D mono- si multistrat, in principal prin depunere in plasma,

utilizand “Echipamentul pentru depunerea in radiofrecventa a materialelor magnetice cu surse multiple tip

magnetron,elipsometru pentru monitorizarea grosimii si facilitati de analiza in-situ, accesibile si

independent: spectroscopie de electroni Auger (AES) si difractie de electroni cu energie joasa (LEED)”.

A fost realizata prepararea de corpuri sinterizate din pulberi nanometrice pentru celule de combustie cu

electrolit solid de medie temperatura (intermediate temperatures solid oxide fuell cell – IT-SOFC) :

preparare de corpuri sinterizate prin metoda sol-gel a compusului pe baza de cerie dopata cu 10% mol ytrie

si armata cu diverse procente (0-15%) alumina dopata cu ytrie (150 ppm), urmata de omogenizare mecanica,

compactizare, presare izostatica la 100 Mpa, si sinterizare la 1300 oC, 1400 oC, si 1500 oC timp de doua ore.

Au fost preparate probe nanostructurate de GeSiO cu concentratie de Ge de 40%, prin pulverizare cu

magnetron. Prin investigatii de microscopie s-a demonstrat ca straturile prezinta doua tipuri de

nanostructurare doturi nanocristaline de dimensiune medie de 20 nm, cu concentratie volumica mica si retea

amorfa bogata in Ge.

Au fost de asemenea realizate: (i) sinteza electrochimica a oxidului de zinc, (ii) investigarea procesului

electrochimic de sinteza a ZnO:Mn in porii membranei de policarbonat prin voltametrie lineara si

spectroscopie de impedanta si (iii) Caracterizarea retelelor de microtuburi de ZnO:Mn prin microscopie

electronica de baleiaj, analiza de raze X si spectroscopie RES.

A fost realizata investigarea prin rezonanta magnetica electronica (EMR) a efectelor de dopaj si dimensiune

asupra dinamicii de spin in filme perovskitice de manganiti.

S-a studiat influenta campului ultrasonic asupra polimorfismului carbonatului de calciu si a distributiei

dimensiunilor particulelor in paralel cu utilizarea metodei de precipitatre in dublu jet in medii de reactie

alcoolice.

Sticle cu compozitia (95SiO2–5BaF2) (mol%) nedopate si dopate cu 1mol% pamanturi rare (Eu, Sm, Dy, Ho,

Pr) 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 difractie de radiatii X si microscopie electronica (TEM) si

s-au studiat proprietatile optico-spectrale (FTIR, fotoluminescenta, timpi de viata ai luminescentei,

termoluminescenta). S-a efectuat un studiu al acestor proprietati functie de natura dopantului.

Prepararea straturilor de stearat de bariu a fost făcută cu ajutorul metodei Langmuir-Blodgett într-un

sistem tip KSV-5000. In prima etapa a fost format pe suprafaţa apei din cuva LB un strat monomolecular

prin picurarea soluţiei de stearat de bariu şi porfirine în benzen (pt. uz electronic). A fost stabilizat stratul

astfel format prin două comprimări şi extinderi succesive. Straturile de stearat de bariu au fost dopate cu trei

tipuri de porfirine : porfirine cu zinc, porfirine cu cobalt şi porfirine cu mangan. Determinările structurale au

fost efectuate la difractometrul RX de tipul Bruker D8 Advance, in configuraţia specifică măsurărilor pe

straturi subţiri.

In cadrul acestui proiect s-au desfasurat activitati pentru: obtinerea sistemului xIn2O3–(1-x)SnO2 la scala

nanometrica, pe tot domeniul de concentratii molare x, prin simpla macinare mecanica. Analiza structurii de

faze pentru diferite raporturi de concentratie In2O3/SnO2 prin evaluarea difractogramelor de raze X a permis

elucidarea unor aspecte privind solubilitatea sistemului mixt de oxizi xIn2O3–(1-x)SnO2 supus activarii

mecanice cu evidentierea domeniului de concentratii pentru realizarea de solutii solide in vederea obtinerii

de materiale cu proprietati noi, pentru aplicatii in sensing si optoelectronica prin procedee simplificate

A fost prezentat un studiu privind caracterizarea materialelor organice prin Microscopie optica cu scanare

in camp apropiat (SNOM). O atentie deosebita a fost acordata sintezei unor compusi si prepararii straturilor

subtiri prin evaporare in vid pe substraturi din sticla si Si monocristalin. Au fost investigate prin SNOM

straturi din: compusi organici mic moleculari si anume porfirine (TPyP) precum si monomeri maleimidici.

A fost evidentiata o morfologie granulara a acestor straturi preparate prin evaporare termica in vid,

caracterizata de diferite dimensiuni de graunti. Au fost efectuate experimentari preliminare pentru

caracterizarea straturilor subtiri organice fluorescente prin trasarea hartii cu emisia de fotoluminiscenta

obtinuta prin NSOM. A fost evidentiata o fotoluminescenta neomogena asociata cu centrii de captura care

emit lumina, centrii asociati cu zone de dezordine sau defecte ce pot afecta si proprietatile de conductie

electrica a structurilor.

In aceasta etapa s-a urmarit obtinerea de informatii stiintifice privind mecanismele de formare si

transformare in functie de temperatura a unor noi tipuri de centri de captura electron/gol asociati

impuritatilor cationice apartinand grupei 3d a ionilor de tranzitie in cristale de tip fluorita crescute prin

metode neconventionale. Activitatile efectuate sunt urmatoarele: (i) Obtinerea de noi centri de captura de

electroni de tip Fe+ (3d7) si de goluri de tip Fe3+ (3d5) in monocristale de SrCl2:Fe crescute neconventional,

in atmosfera de clor; (ii)Observarea prin spectroscopie de rezonanta electronica de spin (RES) a centrilor

paramagnetici obtinuti prin iradiere cu raze X la 80 K, stabili la temperatura camerei si a transformarilor

structurale suferite de acesti centri la tratamente termice pulsate in domeniul de temperaturi 300 - 700 K;

(iii)Analiza mecanismelor de formare si evolutie / transformare a acestor centri de captura de electroni si

goluri.

S-a urmarit obtinerea solutiilor solide nanometrice xIn2O3-(1-x)SnO2 intr-un domeniu extins de solubilitati

prin metoda solvotermala.Sistemele nanocompozite xIn2O3–(1-x)SnO2 au fost preparate pe tot domeniul de

valori ale concentratiilor nominale molare (0 x 1) prin reactie solvotermala, utilizand ca solvent apa in

regim supracritic, urmata de tratament termic. Distributia de faze pentru diferite raporturi de concentratie

In/Sn in sistemele sintetizate s-a determinat prin rafinarea Rietveld a difractogramelor de raze X, prelucrarea

spectrelor Mössbauer si prin analiza termica diferentiala.

Proiectul :PN09-450103 Studii interdisciplinare asupra materialelor avansate. Aplicatii

1. Tehnici neconventionale de sinterizare a materialelor electroactive multicomponent: S-au preparat

pulberi din material de tip PZT atat prin metoda ceramica conventionala cat si prin activare

mecanochimica din care au rezultat doua tipuri de pulberi si anume: o pulbere micrometrica (MmP)

si una nanometrica (NmP). Din pulberea preparata prin tehnologia clasica au fost presate esantioane

si sinterizate prin procedeul clasic (MmP) (incalzire cu 3-5 o/min, palier timp de 6 h, racire in cuptor)

iar din pulberea preparata prin activare mecanochimica au fost presate esantioane si sinterizare printr-

un procedeu avansat de sinterizare rapida (NmP) (incalzire cu 500-1000 o/min, palier scurt de 10-60

min, racire brusca).

2. Studii prin spectroscopia Mossbauer ale compusilor SnSe2, GeSe2Te4 +SnSe2: Masurarile

Mossbauer au fost efectuate la temperatura camerei in geometria de transmisie pentru probele de

volum si in geometria de retroimprastiere pentru straturile subtiri depuse pe suport de siliciu din

SnSe2 (metode depunere PED si PLD) si din sistemul SnSe2Agx (x = 0,2; 0,5 si 1, metoda depunere

PLD). Principale rezultatele obtinute sunt urmatoarele: (i)- Compusul SnSe2 este bine preparat; un

proces de oxidare are loc pe suprafata sa in prezenta atmosferei, grosimea stratului de oxid este

estimata la cativa nm , filmele depuse din SnSe2 prin 2 metode au drept componenta principala

speciile SnSe4 stabilizate si asamblate prin atomi care ocupa pozitii intermediare. Consideram ca prin

metoda PED se obtine un film mai bun: o pondere mai mare a componentei principale, a largime de

linie mai mica pentru componenta principala, o largime de linie mai mica pentru componenta SnSe2,

absenta oxidului SnO2; (ii) In sistemelor SnSe2Agx (probe volum si filme) prezenta argintului in

diferite proportii schimba semnificativ compozitia de faze a probelor tinta cat si compozitia de faze a

filmelor depuse din ele. In probele de volum prezenta Ag accentuiaza procesul de oxidare al Sn.

Filmele obtinute din probele de volum oxidate au o compozitie de faza mai simpla, (iii) Staniul in

sistemul GeSe2Te4 aliat cu SnSe2 este prezent in cantitate foarte mica, practic la limita de sensibilitate

a masuratorilor de efect Mössbauer efectuate la temperatura camerei; in volum Sn este prezent ca un

compus apropiat de SnSe, avand valenta II si pe suprafata probelor este posibila oxidarea Sn si

formarea oxidului de Sn (SnO2)

3. Studiul traductorilor bimorfi flexurali pe baza de PVDF: A fost studiata generarea fundamentalei

modului flexural in benzi lungi de PVDF prin asocierea in paralel si antiparelel a doua benzi. Prin

cuplarea mecanica a perechilor de benzi se obtin elementi bimorfi care transforma deformarea

laterala a benzilor (in cazul de fata deformarea pe lungime) in deformare flexurala. Modul flexural

astfel obtinut a fost studiat pentru frecventa sa fundamentala. Au fost comparati bimorfii paraleli,

antipareleli, cu contacte ohmice si neohmice. Prin studiul spectrelor acustice in jurul rezonantei

modului flexural fundamental a fost evidentiata superioritatea bimorfilor cu contacte ohmice, o

constructie inovativa, de conceptie proprie.

4. Materiale avansate obtinute prin self-organizarea selectiva a nanoparticulelor magnetice:

Nanoparticulele coloidale din sistemul core-shell Ag-Co, au fost sintetizate printr-o metoda de chimie

coloidala si depuse pe substrate in vederea realizarii de arii regulate, periodice, uniform dispersate de

nanoparticule magnetice auto-organizate. In experimente de depunere asistata de campul magnetic s-

a decelat formarea de linii rectangulare in directia campului aplicat respectiv forme rotunde de

aglomerari de nanoparticule atunci cand campul magnetic este rotit. Aceste observatii morfologice au

fost corelate cu raspunsul magnetic al ansamblului de nanoparticule depus pe substrat. Se creeaza

astfel premisele pentru obtinerea de arii bidimensionale de nanoparticule cu raspuns magnetorezistiv

insemnat, cu aplicatii in cataliza, nano-electronica, aplicatii bio-medicale sau medii de inregistrare

magnetica.

5. Pasivarea cu sulf a suprafetei de GaAs(100). Analiza tip XPS a formarii legaturilor covalente As-S

si Ga-: S-au studiat proprietatile suprafetelor de n-GaAs(100) si n-GaAs(110) pasivate cu compusi ai

sulfului respectiv solutie apoasa de sulfura de amoniu si solutie de clorura de sulf in tetraclorura de

carbon, substante care folosite la pasivare au indicat din punct de vedere chimic formarea legaturilor

covalente As-S si Ga-S. Din punct de vedere electronic reducerea densitatii de stari de suprafata la

GaAs datorita interactiei ionilor de sulf cu GaAs a fost pusa in evidenta prin analiza de

fotoluminescenta la temperatura camerei. S-a avut in vedere evidentierea prin analize tip SEM si

EDS a prezentei stratului de compus sulfidic la suprafata cat si analiza complexa de tip XPS care

caracterizeaza legatura covalenta a sulfului la suprafata peo adancime de (0.6-0.8 )nm ca „escape

depth”. In analiza XPS semnalul Sulfului este dificil de pus in evidenta datorita intensitatii slabe a

liniei acestuia si datorita suprapunerii cu alte semnale (ex:oxizi) si semnale de As si Ga elementale

din GaAs. Legatura Ga-S la pasivarea n-GaAs(100) cu S2Cl2 a fost semnalata la o energie de

legatura de 1120 eV, iar legatura As-S pe n-GaAs(110) cu acelasi pasivant a fost pusa in evidenta la

1327.14 eV. Analizele de compozitie si morfologie indica formarea unui strat subtire protector pe

suprafata semiconductorului care il face apt pentru procesari tehnologice ulterioare.

2.2. Proiecte contractate:

Cod

obiectiv

Nr. proiecte

contractate

Nr. proiecte

finalizate

Valoare

(mii lei) Nr. personal CD

Total 2010 Total Studii

superioare

PN09-45 3 0 80.439 17. 678

Total: 3 0 80.439 17. 678

2.3 Situatia centralizata a cheltuielilor privind programul nucleu : Cheltuieli –lei-

I. Cheltuieli directe Estimate Efectuate

1. Cheltuieli de personal, din care 10420769 10420769

1.1. Cheltuieli cu salariile 8061284 8061284

1.2. Alte cheltuieli de personal, din care:

a) deplasări în ţară

b) deplasări în străinătate

2. Cheltuieli materiale şi servicii, din care: 140935 140935

2.1. Materii prime şi materiale 140935 140935

2.2. Lucrări şi servicii executate de terţi

II. Cheltuieli Indirecte: Regia 6216831 6216831

III. Dotări independete şi studii pentru obiective de investiţii

proprii, din care: 900000 900000

1. Echipamente pentru cercetare-dezvoltare 900000 900000

2. Mobilier şi aparatură birotică

3. Calculatoare şi echipamente periferice

TOTAL ( I+II+III) 17678535 17678535

3. Analiza stadiului de atingere a obiectivelor programului

Obiectivele fixate in propunerea de proiect au fost in totalitate atinse.

- Au fost preparate materiale electroactive multicomponent prin urmatoarele tehnici: (i) tehnica sinterizarii

ultrarapide, (ii) sintetizarea prin activare mecanochimica, (iii) tehnica sol-gel, (iv) tehnica coprecipitarii

chimice. Materialele obtinute au fost analizate comparativ

- Au fost caracterizate prin spectroscopie Mossbauer de transmisie si suprafata interactiunile hyperfine ale

nucleului de Sn in compusul SnSe2.

- S-a urmarit influenta concentratiei Ag asupra compozitiei sistemului SnSe2Agx (x = 0,2; 0,5 si 1) obtinut

ca proba volum sau film superficial depus prin metoda PLD

- S-au efectuat studii asupra traductorilor bimorfi flexurali pentru aplicatii speciale.

- S-a realizat un traductor bimorf flexural din materiale de tip PVDV si s-a efectuat caracterizarea

electromecanica a acestuia

- S-au elaborat prin sinteze de chimie coloidala nanoparticule core-shell de AgCo, si s-a efectuat depunere

asistata magnetic pentru obtinerea de arii 2D de nanoparticule auto-organizate

- S-au realizat caracterizari morfo-structurale prin XRD, SEM si AFM si s-au corelat caracteristicile

morfologice cu cele magnetice obtinute prin masuratori ZFC-FC.

- A fost realizata pasivarea cu sulf a suprafetei GaAs(001), in scopul reducerii densitatii starilor de suprafata.

S-a studiat prin XPS si UPS noile legaturi formate.

Au fost determinate proprietatilor optice ale materialelor anizotrope obtinute sub forma de straturi subtiri.

Obiectivul a fost realizat in cazul filmelor de AlN. O lucrare este deja publicata iar alta este in pregatiri

avansate urmand a fi trimisa spre publicare. De asemenea un manuscris a fost elaborat si publicat referitor la

proprietatile optice ale filmelor subtiri de oxid de zinc (ZnO) dopate cu Aluminiu si Litiu.

Au fost preparate matrici de nanofire aliaj Ni-Cu cu diametre pornind de la cativa micrometri pana la 80 nm.

Pentru obtinerea acestor fire au fost folosite depunerea electrochimica in membrane nucleare nanoporoase.

Metoda permite controlul precis al morfologiei cat si al compozitiei firelor. Astfel variatia compozitiei poate

fi realizata prin varierea potentialului electrochimic aplicat pe electrodul de lucru, pornind de la faptul ca

diferenta de potential de reducere intre cele doua tipuri de ioni existenti in solutie este mare. Masurarea

proprietatilor magnetice ale firelor a pus in evidenta anizotropia proprietatilor magnetice indusa de

anizotropia de forma, precum si existenta unor interactii puternice intre firele invecinate. De asemenea se

remarca faptul ca pentru anumite probe magnetizarea de saturatie are valori diferite pentru cazul in care

campul magnetic este orientat paralel si perpendicular pe directia firelor. Acest fenomen este neasteptat si

vor fi necesare studii pentru intelegerea sa.

Au fost preparate si studiate proprietatile nanoparticulelor de PbS preparate chimic in prezenta unor

polimeri. A fost demonstrat faptul ca unii polimeri functioneaza ca agenti de capping influentand puternic

morfologia si structura particulelor semiconductoare.

In general, filmele de ZnO depuse in cadrul proiectului de fata au o crestere columnara texturata in jurul

directiei [001]ZnO. Grosimea straturilor de ZnO depuse a fost determinata prin tehnica RBS in cadrul unui

accelerator Van de Graaff Tandem. Valorile de grosime astfel determinate (200-220 nm) au fost folosite

pentru simularea Monte Carlo in vederea determinarii conditiilor de implantare a Co. In urma simularilor, s-

a decis alegerea unei energii de implantare de 200 keV. Imaginile TEM in sectiune transversala ale filmelor

de ZnO depuse pe substrat de MgO arata ca in urma implantarii cu ioni de Co la doza de iradiere de 1016 cm-

2, morfologia si structura filmului de ZnO nu sunt foarte mult afectate, pastrandu-se modul de crestere

columnar de-a lungul axului cristalogarfic c. De asemenea, nu se observa formarea unor faze cristaline

secundare sub forma de precipitate nanometrice. La cresterea dozei de iradiere la 1x1017 cm-2, morfologia si

structura cristalina a filmului sunt sever afectate. Procesul de amorfizare partiala a stratului de ZnO este

insotit de un al doilea fenomen, si anume acela de precipitare a unei a doua faze cristaline, nanoparticule de

Co. Profilul compozitiei chimice elementale determinate prin EDS de-a lungul unei linii care traverseaza

imaginea STEM-HAADF dinspre substratul de MgO catre suprafata filmului de ZnO implantat cu Co la

doza 1x1017 cm-2 demonstreaza faptul ca nanoparticulele de Co nu sunt oxidate ci sunt in stare metalica.

Din analiza curbelor de magnetizare, se poate interpreta faptul ca in proba nu exista o singura faza

magnetica, ci o suprapunere de faza superparamagnetica (SPM) cu o faza paramagnetica (PM). Mai precis, o

fractiune din Co este cuprinsa in faza SPM, iar alta in faza PM.

Rezultatele obtinute arata ca obiectivul propus a fost atins, prin punerea in evidenta a proprietatilor

magnetice ale filmelor de ZnO dopate cu ioni ai metalelor de tranzitie si prin stabilirea unei corelatii intre

proprietatile microstructurale si cele magnetice in ZnO dopat cu Co. Caracterizarile magnetice, structurale si

compozitionale arata ca sistemul studiat nu are, totusi, un comportament de tip DMS.

S-au efectuat depuneri de straturi de Si/Ge pe substrat de p-Si (100) si de cuart, prin pulverizare cu

magnetron si s-a realizat optimizarea parametrilor de depunere pentru obtinerea compozitiei de Si/Ge de

40/60. Optimizarea proceselor de depunere s-a realizat in principal prin optimizarea parametrilor de

depunere, respectiv puterea surselor, timp si presiunea in incinta de depunere.

Probele de Si/Ge pe substrat de p-Si (100) si de cuart, obtinute, cu sisteme 2D mono- si multistrat, au fost

caracterizate din punct de vedere morfologic si structural prin XRD, TEM si SAED. S-au obtinut informatii

extrem de utile privind prepararea si caracterizarea sistemelor 2D mono- si multistrat din SiGe prin

pulverizare cu magnetron. Rezultatele fac posibile exinderea cercetarilor si realizarea de nanostructuri pe

baza de Ge si Si si cu alte compozitii si continand si nanotuburi de carbon.

Au fost identificati principalii parametri de sinteza optimali pentru materiale de baza pentru celule de

combustie cu electrolit solid de medie temperatura (IT-SOFC) : prin difractie de raze X s-au identificat

fazele cristaline de oxid de cerie (cubic), alumina (rombohedral hexagonal), si cerie-magnetoplumbita

(hexagonal). Prin analiza Rietveld s-a calculat gradul de conversie a fazei de cerie si alumina in ceriu-

magnetoplumbita in functie de procentul initial de alumina dopata cu ytrie si de temperatura de sinterizare.

Formarea fazei de ceriu-magnetoplumbita a fost evidentiaia si prin microscopie cu electroni de baleiaj. Prin

analiza de fotoelectroni se evidentiaza iesirea ionilor de oxigen din matricea Ce-Y-Al odata cu formarea

fazei de ceriu-magnetoplumbita. In urma calcinarii in atmosfera de oxigen la 1000C -1500C a compusului

Ce-Y-Al se observa reducera fazei de ceriu-magnetoplumbita si refacera structurii de alumina. Astfel s-a

analizat influenta fazei de ceriu-magnetoplumbita in compusi sinterizati pe baza de cerie dopata cu ytrie si

armata cu alumina dopata pentru aplicatii de celule de combustie cu oxizi solizi (SOFC) asupra proprietatilor

structurale, mecanice si chimice; se evidentiaza degradarea proprietatilor structurale si mecanice a

compusului odata cu cresterea procentului fazei reziduale de ceriu-magnetoplumbita. Pentru aplicatii SOFC,

prezenta fazei de ceriu-magnetoplumbita poate fi considerat un “marker” pentru structuri cu rata mare de

defectare.

S-a masurat transportul electric in probele GeSiO si s-a aratat ca transportul electric se realizeaza prin

reteaua nanostructurata amorfa bogata in Ge, spre deosebire de structurile Si-SiO2, unde transportul se

realizeaza prin tunelere asistata de camp, intre nanodoturile de Si. Caracteristicile I – V dovedesc ca

mecanismul dominant pentru transportul electric in structurile GeSiO este mecanismul de hopping pe

distanta variabila.

Procesul de sinteza a firelor de ZnO:Mn contine etape de precipitare a ionilor zinc si de oxidare a germenilor

de zinc si mangan formati prin reducerea ionilor corespunzatori. Astfel, in solutia apoasa 0,05M

Zn(NO3)2+0,1M Mn(NO3)2 depunerea microtuburilor de ZnO:Mn are loc la potentiale mai catodice de -

1V/SCE. Aceleasi etape se presupune ca au loc si in solutia mai stabila in timp, ce contine 0,05M

Zn(NO3)2+0,1M Mn(NO3)2 +0,055M acid lactic, pH=4.7. S-a gasit ca firele preparate la un potential de -

1,1V/SCE au compozitia Zn0.97Mn0.03. In spectrul de difractie sunt observate numai reflexiile retelei

hexagonale a compusului ZnO, ceea ce ar indica formarea unei solutii solide ZnO:Mn in care ionii Mn2+

substituie omogen ionii Zn2+. Spectrul RES indica o dezordine pronuntata in firele de ZnO:Mn.

S-au stabilit conditiile experimentale favorabile obtinerii unui carbonat de calciu precipitat cu compozitie

unitara in ce priveste forma polimorfa si cu dimensiuni submicronice ale particulelor. S-au stabilit metoda de

obtinere si parametrii tehnologici pentru obtinerea unui carbonat de calciu precipitat sub forma polimorfa

vaterit in proportie de 98,5 %. S-au stabilit metoda de obtinere si parametrii tehnologici pentru obtinerea

unui carbonat de calciu precipitat sub forma polimorfa aragonit in proportie de peste 99 %.

Rezultatele experimentale au dovedit utilitatea eficienta metodei sol-gel in prepararea sintezei sticlelor oxi-

fluoritice dopate cu pamanturi rare; relativa simplitate, incorporarea omogena a dopantilor si sinteza la

temperaturi scazute. Masuratorile optico-spectrale efectuate au dovedit incorporarea ionilor dopanti in

matricea sticlei oxi-fluoritice si in nano-cristalele de BaF2. Eficienta luminescentei pamanturilor rare creste

mult (cu aproape un ordin de marime!) odata cu transformarea xerogelurilor in nano-compozite oxi-fluoritice

transparente, efect datorat incorporarii dopantilor in faza nanocristalina de BaF2.

Principalele rezultate obţinute în cercetările asupra straturilor complexe de stearat de bariu cu porfirine au

aratat prezenta unei serii de maxime de difracţie cu intensitate descrescătoare date de straturile supraordonate

de stearat de bariu. Se poate trage concluzia că fiecare strat depus este ordonat la nivel molecular. Distanţa

interstrat este de 4,8 nm, în acord foarte bun cu datele de difracţie cunioscute din literatură, şi cu calculul

teoretic, care ţine seama de lungimea moleculei de stearat. In scopul determinării gradului în care porfirinele

au intrat în stratul-matrice de stearat de bariu, am efectuat determinări foarte precise de poziţii ale liniilor de

difracţie de multistrat şi am aplicat un calcul folosind o funcţie de extrapolare, care permite îmbunătăţirea

preciziei de determinare a parametrului de împachetare a. Rezultatele obţinute îndreptăţesc aşteptarea ca

straturile complexe cu porfirine să-şi găsească aplicaţia în producerea de senzori pentru substanţe chimice.

Pentru viitor ne propunem sa studiem combiunaţiile de proteine de zinc, cobalt şi mangan.

In urma precesului de macinare mecanica energica s-a obtinut sistemul propus SnO2-In2O3 la scala nano cu

dimensiuni in domeniul 9-50 nm depinzand de concentratiile relative ale fazelor si temperatura ulterioara de

tratament termic.Limitele de solubilitate relativa, deci de formare a solutiior solide izostructurale cu t-SnO2,

respectiv c-In2O3 in urma procesului de HEBM, sunt comparabile cu cele raportate in literatura de

specialitate pentru sistemul sintetizat prin alte procedee, desi era de asteptat o extensie a acestor limite,

metoda HEBM fiind recunoscuta pentru efectul de crestere a solubilitatii fazelor greu miscibile. Prin

procedeul de mojarare a unor precursori de timp cloruri in prezenta hidroxidului de sodiu si NaCl s-a obtinut

un rezultat remarcabil: solubilizarea a 0.3 moli de SnO2 in In2O3, (peste 18 % SnO2 in procente greutate)

prin mojarare si tratament termic incepand de la 600 °C. Aceste date urmeaza a fi confirmate si prin alte

metode de investigare pe care le vom aborda in viitorul imediat.

Au fost testate aplicatii ale metodei NSOM la investigarea particularitatilor structurale (morfologice) ale

straturilor subtiri organice. De asemenea a fost testata aplicarea metodei NSOM la caracterizarea straturilor

subtiri organice fluorescente.

S-au produs noi tipuri de centri de captura electronica si de goluri asociate impuritatilor cationice Fe2+, prin

iradiere cu raze X la 80 K in cristale de SrCl2:Fe preparate prin metode neconventionale – clorinare. Au fost

studiati prin spectroscopie RES centrii paramagnetici stabili la temperatura camerei si transformarile

structurale suferite de acestia la tratamente termice pulsate in domeniul de temperaturi 300 - 700 K. Au fost

analizate mecanismele de formare si evolutie / transformare a acestor centri de captura de electroni si goluri.

Asa cum rezulta din analiza datelor experimentale, mecanismele de formare si transformare a centrilor de

captura de electroni si goluri, de tip Fe+ si respectiv Fe3+, implica prezenta si respectiv deplasarea activata

termic (la temperaturi in jur de 500 K) a interstitialilor anionici si impuritatilor cationice, defecte native in

monocristalul de SrCl2 clorinat.

Analiza rezultatelor studiului privind formarea sistemului nanocompozit xIn2O3-(1-x)SnO2 pe tot domeniul

de concentratii 0 x 1 prin reactie solvotermala in regim supracritic, urmata de tratament termic

evidentiaza cateva aspecte importante: ( I )s-au stabilit parametrii fizico-chimici pentru reactia solvotermala

(temperatura 400 C; presiunea autogenerata 223 at.; timp de reactie 4 ore; viteza de incalzire10 C / min.;

concentratie totala de cloruri in apa 0,2 M dm-3; pH=9.5) si pentru dehidroxilarea precursorilor solvotermali

(temperatura 500 C; timp 1h); (II) in prezenta ionilor de staniu, pe tot domeniul de concentratii, oxidul de

indiu cristalizeaza in structura romboedrala, In2O3-R, cunoscuta ca faza de presiune ridicata, care se obtine

cu dificultate prin alte metode; (III) limita de solubilitate a staniului in reteaua oxidiului de indiu romboedral

cu formarea de solutii solide ITO prin reactie solvotermala in regim supracritic urmata de tratament termic

este in jur de 20 moli %, peste valorile raportate in literatura pentru oxidul cubic chiar la temperatura

ridicata (13,1 moli% la 1650 C).dimensiunile de particula sunt nanometrice, avand valori intre 11 si 29 nm.

-Proprietatile piezoelectrice ale materialelor de tip PZT au marcat o imbunatatire intre 30 si 50 % pentru

probele sinterizate rapid fata de cele sinterizate conventional. Aceasta imbunatatire se datoreaza

mecanismelor de densificare diferite ale celor doua metode.

-Imbunatatirea tehnologiilor de obtinere a senzorilor pe baza de compusi calcogenizi

-Prin realizarea de elementi bimorfi pornind de la folii polate de PVDF s-a realizat o transformare eficienta a

modului lateral in mod flexural, permitand fabricarea unor ventilatoare miniaturale cu performante ridicate.

Performantele lor au fost suplimentar imbunatatite prin inlocuirea contactelor ohmice cu contacte neohmice

-Crearea de arii bidimensionale de nanoparticule cu raspuns magnetorezistiv insemnat, cu aplicatii in

cataliza, nano-electronica, aplicatii bio-medicale sau medii de inregistrare magnetica.

-Folosirea stratului pasivat pentru procesarea tehnologica de dispozitive active pe semiconductorul GaAs

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

PN09-450101 Abordări

complexe in studiul proceselor

si fenomenelor fizice in materia

condensata

Caracterizare complexa a compozitelor

aerosil- esteri fenilici. Comparatie cu

comportarea cristalelor lichide pure

In cazul compozitelor

aerosil- esteri fenilici au

fost aplicate metode

complementare de carac-

terizare, precum spectros-

copia dielectrica de banda

larga, spectroscopia FTIR,

analiza termica termogra-

vimetrica, calorimetria

diferentiala de baleiaj.

Studiul corelatiilor intre dopajul

substitutional si magnetismul

semiconductorilor magnetici diluati

Studiu sistematic combi-

nand masuratorile magne-

tice de tip MOKE si VSM

cu masuratori de absorbtie

de raze X, EXAFS si X-ray.

Efectul doparii cu metale de tranzitie

asupra proprietailor piezoelectrice ale

materialelor piezoceramice de tip PZT

Efectul doparii cu metale de

tranzitie asupra microstruc-

turii, cuplajului electrome-

canic si parametrilor

dielectrici

Efecte ne-Markoviene in transportul

dependent de timp in nanostructuri

Implementarea unui

alogoritm numeric pentru

rezolvarea ecuatiei Master

cuantice pentru sisteme cu

geometrie complexa, fara a

recurge la aproximatia

Markov si calcularea

curentilor tranzienti obtinuti

in cazul unor cuplaje

dependente de timp cu

diferite caracteristici

Structura electronica si magnetism in

anatase TiO2 dopat cu Mn, Fe sau Co;

efectul prezentei vacantelor de oxigen

Localizarea, structura si

popularea starilor asociate

defectelor, aparitia ordinii

magnetice si tipul de

ordonare magnetica, eva-

luarea tariei interactiunilor

de schimb intre vecinii cei

mai apropiati, evaluarea

efectului relaxarii retelei

cristaline asupra interac-

tiunilor de schimb, marimea

momentelor magnetice si

configuratia adoptata de

ionul de metal de tranzitie

Modelarea structurala a unor noi

configuratii nano-carbonice

Au fost studiate noi

configuratii nano-carbonice

plausibile

Influenta dimensiunii cristalitelor asupra

proprietatilor gaz-sensitive ale oxizilor

Obtinerea de straturi cu

sensibilitate selectiva la

metalici semiconductori din Grupa VI

gaze de interes aplicativ,

respectiv oxidante (NO2) si

reducatoare (CO).

Determinarea frecventei caracteristice de

activare termica a miscarii vortexurilor in

materialele supraconductoare cu

temperatura critica ridicata

S-a determinat constanta t0

din masurarea relaxarii

magnetizarii ireversibile in

cazul straturilor straturilor

YBa2Cu3O7.

Analiza proprietatilor de scala a

conductantei electronice neliniare in

sisteme deschise

Au fost identificate posibile

invariante de scala depin-

zind de prezenta interac-

tiilor de sarcina si spin ale

conductantei diferentiale

pentru sisteme fermionice

la neechilibru.

Reprezentarea macrodeformarilor

policristalelor texturate prin armonice

sferice ca perturbare a starii fundamentale

izotrope de tip Voigt

Elaborarea unei noi

reprezentari prin armonice

sferice a functiei de

distributie dupa orientare

ponderata de textura a

macrodeformarilor

reziduale sau de sarcina

(load) in materiale poli-

cristaline, valabila pentru

orice clasa Laue a probei si

cristalului si compatibila cu

programele Rietveld de

fitare a diagramelor de

difractie

Efecte anizotropice in straturi subtiri si

acordarea proprietatilor SCES in straturi

subtiri

Selectarea unui compus

candidat pentru studiul

aprofundat al efectelor

dimensionalitatii in straturi

subtiri in vederea unei mai

bune intelegeri a efectelor

anizotropiei in acest caz si

analiza proprietatilor aces-

tuia prin prisma unei

anizotropii structurale

Dinamica cuantificata a materialelor din

interstrat ca metoda pentru aprecierea

defectelor din retea ale straturilor

Prelucrarea avansata a

spectrelor dielectrice in

functie de temparatura care

a permis punerea in eviden-

ta a comportarii dinamice si

modelarea acesteia

Dependenta de presiune a starii FFLO in

supraconductori de tip II

Efectul presiunii asupra

magnetizarii in campuri

magnetice mari si tempera-

turi scazute; efectul pre-

siunii hidrostatice asupra

caldurii specificce, functie

de temperatura si camp

magnetic; efectul magne-

tocaloric sub presiune,

temperaturi joase si campu-

ri magnetice inalte pentru

supraconductorii de tip II.

Studiul influentei defectelor extinse

asupra caracteristicilor detectorilor de

siliciu

Studiul influentei defectelor

extinse create in urma

interactiilor ionizante ale

ionilor in reteaua siliciului

asupra caracteristicilor

electrice ale detectorilor de

siliciu.

Similitudini si diferente intre HTS cuprati

si HTS fara Cu. Analiza critica a

modelelor teoretice pertinente

În ambele tipuri de

materiale se creează un

"sistem de electroni

puternic corelati", în care

electronii interacţionează

într-un mod coordonat şi au

un comportament colectiv.

Proiectul :PN09-450102

Prepararea si caracterizarea

materialelor cu dimensionalitate

redusa»

Studii elipsometrice privind anizotropia

optica a straturilor subtiri

S-a urmarit determinarea

exacta a proprietatilor

optice (birefringenta si

dicroismul) ale materialelor

anizotrope

Prepararea si studiul proprietatilor

magnetice ale nanofirelor de aliaj Ni-Cu

Depunerea prin metoda

sablon a nanofirelor de

aliaj; studiul proprietatilor

morfologice si compozitio-

nale ale acestor fire; masu-

rarea proprietatilor magne-

tice urmarindu-se influenta

caracteristicilor morfolo-

gice si compozitionale

asupra acestor proprietati

magnetice

Sinteza si caracterizarea micro si

nanoparticulelor de PbS

sinteza de particule de PbS

in mediu apos continand

polimeri; investigarea

proprietatilor morfologice,

compozitionale ale

particulelor sintetizate.

Caracterizarea microstructurala a

proprietatilor magnetice si de transport in

straturi subtiri de ZnO dopate cu ioni ai

metalelor de tranzitie

Investigarea doparii cu ioni

ai metalelor de tranzitie

asupra prorietatilor

magnetice si de transport in

straturi subtiri de ZnO

depuse prin metoda PLD

(Pulsed Laser Deposition

Preparare si caracterizare de sisteme 2D

mono- si multistrat

Realizarea optimizarii

proceselor de preparare a

probelor de materiale, cu

sisteme 2D mono- si

multistrat, in principal prin

depunere din plasma

Dopanti in matrici ceramice Studiul compozitiei

atomice,starea de oxidare;

determinarea gradului de

cristalizare; identificarea

fazelor gradului de ocupare

al dopantului in matricea de

baza.

Studiul unor proprietati specifice ale Au fost investigate

materialelor semiconductoare

nanostructurate pe baza elementelor din

grupa a IV-a

experimental proprietatile

electrice, fototransport si

fotoluminiscenta corelate

cu microstructura si

conditiile de preparare

Obtinere; analize structurale (SEM, EDX)

pe corpuri sinterizate din pulberi

nanometrice dopate si nedopate; testari;

reproductibilitate; modelarea matematica

a cresterii grauntilor in functie de

temperatura de sinterizare si tratamentul

termic.

Obtinerea corpurilor

sinterizate de (ZrO2, -

Al2O3, ZrO2+ -Al2O3)

dopate sau nedopate;

comparatii;analize struc-

turale prin microscopie

electonica (SEM, EDX,

HRTEM);determinare

parametri structurali ;model

crestere graunti functie de

tratamentul termic

Obtinerea electrochimica si caracterizarea

morfologica, compozitionala si prin

spectroscopie RES a retelelor de

microtuburi de oxid de zinc dopat cu

mangan

Investigarea cresterii

electrochimice a tuburilor

de ZnO:Mn in membrane

de policarbonat folosind

voltametria lineara si spec-

troscopia de impedanta.

Efecte de dopaj si dimensiune asupra

dinamicii de spin in filme perovskitice de

manganiti evidentiate prin rezonanta

magnetica electronica (EMR)

Investigarea prin rezonanta

magnetica electronica

(EMR) a efectelor de dopaj

si dimensiune asupra

dinamicii de spin in filme

perovskitice de manganiti

Fenomene de nano-cristalizare si

proprietati optice ale nanocompozitelor

sticloase oxifluoritice (SiO2-BaF2)

dopate cu pamanturi rare (Ce, Sm, Eu,

Ho, Pr) obtinute prin metoda sol-gel

Investigarea si modelarea

proceselor de cristalizare in

nanocompozite vitroase

obtinute prin metoda sol-

gel prin comparatie cu

sticlele obtinute prin topire-

racire brusca,folosind

tehnici experimentale

termogravimetrice, optico-

spectrale, magneto-optice

Straturi Langmuir-Blodgett cu metalo-

porfirine

Straturi subtiri

functionalizate cu potential

de aplicabilitate la senzori

bio-medicali

Studiul solubilitatii sistemului de

nanoparticule In2O3 - SnO2 obtinut

mecanochimic (“high energy ball

milling”)

Obtinerea unui material cu

aplicatii importante in

sensing si optica; obtinerea

unor solubilitati ridicate a

sistemului sintetizat,

analiza fazelor.

Interactii hiperfine in sistemul de

nanoparticule In2O3 – SnO2 studiate prin

Spectroscopie Mössbauer pe izotopul

Sn119

Obtinerea de date si

informatii legate de tipul,

intensitatea si dependenta

de concentratiile molare a

interactiilor hiperfine dintre

sonda Mössbauer si

vecinatatea locala in

sistemul binar oxidic de

nanoparticule In2O3 – SnO2

Aplicatii ale microscopiei optice cu

scanare in camp apropiat (SNOM) in

caracterizarea straturilor subtiri din

materiale organice avansate

Prepararea probelor sub

forma de straturi subtiri din

materiale organice; aplica-

rea metodei SNOM la

investigarea particula-

ritatilor structurale ale

straturilor subtiri organice;

aplicarea metodei SNOM la

caracterizarea straturilor

subtiri organice fluores-

cente

Investigarea mecanismelor de formare si

transformare a unor noi tipuri de centri de

captura electron/gol asociati impuritatilor

cationice in structuri de tip fluorita

Mecanisme de formare si

transformare a unor noi

tipuri de centri de captura

electron/gol asociati impu-

ritatilor cationice in

structuri de tip fluorita.

Studiul conditiilor de sinteza solvotermala

a sistemului In2O3 – SnO2

Controlul dimensionalitatii

si structurii de faze ai

materialului prin variatia

parametrilor de reactie

solvotermala

Proiectul PN09-450103:

Studii interdisciplinare

asupra materi-alelor

avansate. Aplicatii

Studii vizand:

Obtinerea de pulberi din material de tip

PZT prin metoda ceramica conventionala

(pulbere micrometrica) si prin activare

mecanochimica (pulbere nanometrica);

Esantioane presate si sinterizate din

pulberile obtinute;

Caracterizarea dielectrica si piezoelectrica

a esantioanelor sinterizate.

Caracterizare compusi calcogenizi cu

proprietati optice si semiconductoare

interesante pentru aplicatii.

Au fost realizati elementi bimorfi din

PVDF, care transforma deplasarea laterala

piezoelectrica in deplasare de tip flexural

Au fost studiati, realizati si comparati

bimorfi de tip paralel si antiparalel, cu

conexiuni ohmice si neohmice

Au fost studiate si elaborate:

Clase de sisteme core-shell auto-

organizate

Proceduri de depunere si auto-organizare

Proprietatile piezoelectrice

ale materialelor de tip PZT

au marcat o imbunatatire

intre 30 si 50 % pentru

probele sinterizate rapid

fata de cele sinterizate

conventional. Aceasta

imbunatatire se datoreaza

mecanismelor de

densificare diferite ale celor

doua metode.

Imbunatatirea tehnologiilor

de obtinere a senzorilor pe

baza de compusi

calcogenizi

Prin realizarea de elementi

bimorfi pornind de la folii

polate de PVDF s-a realizat

o transformare eficienta a

modului lateral in mod

flexural, permitand

fabricarea unor ventilatoare

miniaturale cu performante

ridicate. Performantele lor

au fost suplimentar

imbunatatite prin inlocuirea

contactelor ohmice cu

contacte neohmice

Crearea de arii

bidimensionale de

nanoparticule cu raspuns

magnetorezistiv insemnat,

selectiva asistata magnetic

Mecanisme de interactie si proprietati

magnetice influentate de efectele de

suprafata si talie finita

Pasivarea la suprafata a n-GaAs cu

compusi anorganici ai sulfului

Caracterizari complexe ale suprafetei

pasivate prin analize SEM, EDS. PL cu

accent pe analiza de suprafata XPS

cu aplicatii in cataliza,

nano-electronica, aplicatii

bio-medicale sau medii de

inregistrare magnetica.

Folosirea stratului pasivat

pentru procesarea

tehnologica de dispozitive

active pe semiconductorul

GaAs

Largirea tipurilor de

caracterizari de material in

pregatirea suprafetei

pasivate a GaAs pentru

procesari tehnologice

ulterioare

4.2. Participarea la colaborări internaţionale:

Nr.

crt.

Denumirea

programului

internaţional

Ţară şi/sau CE

unităţi

colaboratoare

Denumire proiect

Valoarea proiectului

(lei)

Valoare totală

proiect Valoare ţară

1 FP7

Large

collaborative

project, cu 18

parteneri.

Coordonator:

Radboud

University

Nijmegen,

Olanda

Interfacing Oxides-IFOX

(proiect in faza de negociere si

contractare)

Programme: Theme 4 – NMP -

Nanosciences, Nanotechnologies,

Materials and new Production

Technologies

Call identifier: FP7-NMP-2009-

LARGE-3

Proposal No: CP-IP 246102-2

IFOX

16,076,934.20

EUR total

11,364,837.00

EUR de la CE

586200 EUR

total

443400 EUR

de la CE

2

FP7 FP7 European

Project

Marie Curie

Training

Network

FP7 European Project

Marie Curie Training Network

on Particle Detectors (MC-

PAD)

No.: 214560-2

Partners: CERN- European

Organization for Nuclear

Research (CH), DESY- Stiftung

Deutsches Elektronen-

Synchrotron (DE), GSI-

Gesellschaft für Schwer-

ionenforschung mbH (DE), JSI-

Jožef Stefan Institute (SI), AGH-

AGH University of Science and

Technology (PL), LNF-

Laboratori Nazionali di Frascati -

Istituto Nazionale di Fisica

Nucleare (IT), NIKHEF-

Stichting voor Fundamenteel

Onderzoek der Materie (NL), PSI-

Paul Scherrer Institut (CH), UHH-

University of Hamburg (DE),

EVATRONIX- Evatronix SA

(PL), IFJ PAN- Instytut Fizyki

Jadrowej im. Henryka

Niewodniczanskiego Polskiej

Akademii Nauk (PL), MICRON-

Micron Semiconductor Ltd. (UK),

Photonis- Photonis SAS Holding

(F) (http://mc-

pad.web.cern.ch/mc-pad/ )

2008 -2012

3

CERN CERN –RD50 (Partners: 48

research institutions from

Europe, USA, Canada

(http://rd50.web.cern.ch/rd50/))

Radiation hard semiconductor

devices for very high luminosity

colliders

2001-2010

3

ECONET Franta, Moldova

Proprietati magnetice ale

nanoparticulelor de oxid de fier

spinelice pentru aplicatii

biomedicale

200 000 40000

4

Cooperare

bilaterala

SUA/Univ. din

California,

Davis

Studiul materialelor

supraconductoare cu temperatura

critica inalta

5 Cooperare

bilaterala Romania/India

Noi sisteme magnetice cu

dimensionalitate redusa 160.000 80.000

6 PHC Brancusi Romania-Franta Sinteza si caracterizarea aliajelor

magnetice pe baza de Fe-Pt 50.000 25.000

7 Cooperare

bilaterala

Romania-Italia

Universita degli

Studi di Torino

Synthesis of nanostructured

superconducting materials by

means of unconventional

techniques

8 Cooperare

bilaterala

Romania-Franta

Institut des

Materiaux Jean

Rouxel, Nantes

Composites and hybrids materials

based on conjugated polymers

and carbon nanotubes studied by

Raman light scattering, FTIR

spectroscopy, photoluminescence

and electrochemical techniques

9 Cooperare

bilaterala

Romania-

Danemarca

Optics and

Plasma

Research

Department

Risø National

Laboratory

Technical

University of

Denmark

Nanostructured materials

10 Cooperare

bilaterala

Romania-

Japonia

Nanoelectronics

Research

Comprehensive Agreement on

Joint Scientific Cooperation in the

field of Science and Technology

of Advanced Materials

Institute of

AIST Tsukuba,

Japan

11 Cooperare

bilaterala

Romania-Franta

Univ. of Nantes,

Institute of

Materials ,

Nantes, France

Physics of strongly correlated

electron systems in Kondo

insulators, localization

phenomena and applications

12 Cooperare

bilaterala

Romania-

Germania

University of

Duisburg,

Germany

Interphase mechanisms in thin

layer compounds and composites

13 Cooperare

bilaterala

Romania-

Germania

Institute of

Physics,

University of

Mainz,

Germany

Vortex dynamics in HTS films

and superlattices

14 Cooperare

bilaterala

Romania-

Islanda

Physics

Division,

Science

Institute,

University of

Iceland, Iceland

Control and optimization of

quantum interference in

mesoscopic transport

15 Cooperare

bilaterala

Romania-Turcia

Physics

Department,

Faculty of

Physics, Bilkent

University,

Turkey

Quantum coherence and charging

effects in mesoscopic spin filters

16 Cooperare

bilaterala

Romania-Spania

Instituto de

Ceramica y

Vidrio, Madrid,

Spain

Advanced materials for

alternative energies and clean

environment

17 Cooperare

bilaterala

Romania-Franta

University of

Bordeaux I,

France

Magnesium based

nanocomposites for hydrogen

storage and Fe oxide colloids

18 Cooperare

bilaterala

Romania-Franta

University of

Angers: Optical

Properties of

Materials and

Applications

(POMA)

Laboratory,

France

Organic and hybrid compounds.

Low dimension organic

multilayer structures

4.4. Articole (numai cele publicate în reviste cu referenţi de specialitate):

Nr.

crt. Denumirea publicaţiei Titlul articolului

- în ţară:

1 MATERIALE PLASTICE

Volume: 47 Issue: 2 Pages:

173-177 Published: JUN

2010

Surface analysis of protective films formed by poly(vinyl) alcohol

on titanium in physiological serum

2 REVUE ROUMAINE DE

CHIMIE Volume: 55 Issue:

2 Pages: 131-+ Published:

FEB 2010

Synthesis and characterization of maltol modified magnetite

nanoparticles

3 ROMANIAN REPORTS IN

PHYSICS Volume: 62

Issue: 2 Pages: 319-328

Published: 2010

Improving the cubic ZnS nanocrystals quality by self-assembling

into a mesoporous structure

4 ROMANIAN REPORTS IN

PHYSICS Volume: 62

Issue: 2 Pages: 329-340

Published: 2010

Hydrogen-plasma induced platelets and voids in silicon wafers

5 MATERIALE PLASTICE

Volume: 47 Issue: 1 Pages:

5-10 Published: MAR 2010

Radical scavenger properties of oxide nanoparticles stabilized with

biopolymer matrix

6 REVUE ROUMAINE DE

CHIMIE Volume: 54 Issue:

11-12 Pages: 1057-+

Published: NOV-DEC 2009

Catalytic and electrical properties of iron oxide in deep propane

oxidation

7 REVUE ROUMAINE DE

CHIMIE Volume: 54 Issue:

11-12 Pages: 1077-+

Published: NOV-DEC 2009

Adsorption complexes of collagenous polypeptide-ionic surfactant

in aqueous medium 1. The formation of micellar structure of ionic

surfactant adsorbed onto collagenous polypeptide chain

8 REVUE ROUMAINE DE

CHIMIE Volume: 54 Issue:

11-12 Pages: 1111-+

Published: NOV-DEC 2009

Catalytic combustion of methane over ubsupported and gamma-

Al2O3 supported Sr2FeTaO6 and Sr2Fe0.7Co0.3tao6 double

perovskites

9 ROMANIAN REPORTS IN

PHYSICS Volume: 62

Issue: 1 Pages: 121-127

Published: 2010

Optical and mossbauer spectroscopy studies on yvo4:eu

nanophosphor

10 REVUE ROUMAINE DE

CHIMIE Volume: 54 Issue:

8 Pages: 699-+ Published:

AUG 2009

Lithium ferrites obtained by thermal decomposition of ureate

complex compounds

11 REVISTA DE CHIMIE

Volume: 60 Issue: 11

Pages: 1141-1145

Published: NOV 2009

Complex compounds of some 3d ions with 2 deoxy D glucose 1 iron

complex

- în străinătate:

1

OPTOELECTRONICS

AND ADVANCED

MATERIALS-RAPID

A new ZnO photoanode for dye-sensitized solar cell

COMMUNICATIONS

Volume: 4 Issue: 9 Pages:

1324-1328 Published: SEP

2010

2 JOURNAL OF

OPTOELECTRONICS

AND ADVANCED

MATERIALS Volume: 12

Issue: 9 Pages: 1926-1929

Published: SEP 2010

Dielectric resonator antennas of ZST advanced cerramics

3 JOURNAL OF

OPTOELECTRONICS

AND ADVANCED

MATERIALS Volume: 12

Issue: 9 Pages: 2000-2003

Published: SEP 2010

Flux jumps anomalous behaviour in FAST-processed MgB2

composites

4 JOURNAL OF OVONIC

RESEARCH Volume: 5

Issue: 2 Pages: 27-34

Published: MAR-APR 2009

Commuton - a new concept in switching materials

5 CHALCOGENIDE

LETTERS Volume: 7

Issue: 8 Pages: 521-530

Published: AUG 2010

Effects of proton irradiation on the spectral performance of

photovoltaic cells based on CDS/CDTE thin films

6 JOURNAL OF PHYSICAL

CHEMISTRY B Volume:

114 Issue: 40

Pages: 12840-12846

Published: OCT 14 2010

Molecular relaxation processes in a MOF-5 structure revealed by

broadband dielectric spectroscopy: signature of phenylene ring

fluctuations

7 JOURNAL OF NON-

CRYSTALLINE SOLIDS

Volume: 356 Issue: 33-34

Pages: 1631-1636 Published:

JUL 15 2010

Investigations of the non-isothermal crystallization of CaF2

nanoparticles in Sm-doped oxy-fluoride glasses

8 APPLIED MAGNETIC

RESONANCE Volume: 39

Issue: 1-2 Pages: 87-101

Published: OCT 2010

Multifrequency ESR characterization of paramagnetic point defects

in semiconducting cubic BN crystals

9 SUPERCONDUCTOR

SCIENCE &

TECHNOLOGY Volume:

23 Issue: 10 Article

Number: 105018 Published:

OCT 2010

Non-centro-symmetric superconductors Li2Pd3B and Li-

2(Pd0.8Pt0.2)(3)B: amplitude and phase fluctuation analysis of the

experimental magnetization data

10 EUROPEAN BIOPHYSICS

JOURNAL WITH

BIOPHYSICS LETTERS

Volume: 39 Issue: 11 Pages:

1483-1491 Published: OCT

2010

Structural studies on serum albumins under green light irradiation

11 OPTOELECTRONICS

AND ADVANCED

MATERIALS-RAPID

COMMUNICATIONS

Volume: 4 Issue: 8 Pages:

1131-1134 Published: AUG

2010

Growth and structural characterization of Y0.6Lu0.4Ca4O(BO3)(3)

new nonlinear crystal

12 OPTOELECTRONICS

AND ADVANCED

MATERIALS-RAPID

COMMUNICATIONS

Volume: 4 Issue: 8 Pages:

1178-1181 Published: AUG

2010

Langmuir and Langmuir-Blodgett films based on stearic acid,

barium stearate and carbon nanotubes

13 OPTOELECTRONICS

AND ADVANCED

MATERIALS-RAPID

COMMUNICATIONS

Volume: 4 Issue: 8 Pages:

1243-1245 Published: AUG

2010

Comparison of the critical current density of YBCO films obtained

by dc sputtering and pulsed laser deposition

14 JOURNAL OF

OPTOELECTRONICS

AND ADVANCED

MATERIALS Volume: 12

Issue: 8 Pages: 1680-1683

Published: AUG 2010

Growth and structural characterization of Y0.6Lu0.4Ca4O(BO3)(3)

new nonlinear crystal

15 PHYSICAL REVIEW B

Volume: 82 Issue: 6 Article

Number: 064520 Published:

AUG 25 2010

Temperature dependence of the second magnetization peak in

underdoped La2-xSrxCuO4 single crystals

16 MATERIALS RESEARCH

BULLETIN Volume: 45

Issue: 10 Pages: 1492-1495

Published: OCT 2010

Dynamics of energy absorption versus crystallization in Bi4Ge3O12

(BGO) amorphous materials

17 JOURNAL OF ALLOYS

AND COMPOUNDS

Volume: 505 Issue: 1

Pages: 273-277 Published:

AUG 27 2010

Application of spark plasma sintering to processing of dense

Ba(Ti1-xSnx)O-3 (x=0.13) ceramic

18 JOURNAL OF ALLOYS

AND COMPOUNDS

Volume: 505 Issue: 1

Pages: 343-347 Published:

AUG 27 2010

Thermodynamic destabilization of Li-N-H system by Si addition

19 THIN SOLID FILMS

Volume: 518 Issue: 21

Pages: 5955-5964 Published:

AUG 31 2010

On the bioactivity of adherent bioglass thin films synthesized by

magnetron sputtering techniques

20 THIN SOLID FILMS

Volume: 518 Issue: 21

Pages: 5981-5985 Published:

AUG 31 2010

Interfacial atomic diffusion in AF/Fe/Cu/Fe (AF=Fe50Mn50 and

Ir50Mn50) multilayer systems

21 SUPERCONDUCTOR

SCIENCE &

TECHNOLOGY Volume:

23 Issue: 9 Article Number:

095002 Published: SEP

2010

Improvement of the critical current density of spark plasma sintered

MgB2 by C-60 addition

22 PHYSICAL REVIEW B

Volume: 82 Issue: 8 Article

Number: 085319 Published:

AUG 18 2010

Ferroelectric Schottky diode behavior from a SrRuO3-

Pb(Zr0.2Ti0.8)O-3-Ta structure

23 PHYSICA E-LOW- Analyzing the measured phase in the multichannel Aharonov-Bohm

DIMENSIONAL SYSTEMS

& NANOSTRUCTURES

Volume: 42 Issue: 9 Pages:

2231-2236 Published: JUL

2010

interferometer

24 PHYSICA B-CONDENSED

MATTER Volume: 405

Issue: 17 Pages: 3722-3727

Published: SEP 1 2010

Morphological and optical properties of doped potassium hydrogen

phthalate crystals

25 PHYSICAL REVIEW B

Volume: 82 Issue: 8 Article

Number: 085311 Published:

AUG 11 2010

Dynamic correlations induced by Coulomb interactions in coupled

quantum dots

26 PHYSICAL REVIEW B

Volume: 82 Issue: 8 Article

Number: 085313 Published:

AUG 12 2010

Fano regime of transport through open quantum dots

27 JOURNAL OF APPLIED

PHYSICS Volume: 108

Issue: 2 Article Number:

024503 Published: JUL 15

2010

Analysis of electron traps at the 4H-SiC/SiO2 interface; influence by

nitrogen implantation prior to wet oxidation

28 CRYSTAL RESEARCH

AND TECHNOLOGY

Volume: 45 Issue: 8 Pages:

791-799 Published: AUG

2010

Kinetical study of the nonstoichiometric vapour growth process in

the system ZnSe:I-2

29 JOURNAL OF THE

AMERICAN CHEMICAL

SOCIETY Volume: 132

Issue: 30 Pages: 10429-

10439 Published: AUG 4

2010

Chemical imaging of catalyst deactivation during the conversion of

renewables at the single particle level: etherification of biomass-

based polyols with alkenes over H-beta zeolites

30 COLLOIDS AND

SURFACES A-

PHYSICOCHEMICAL

AND ENGINEERING

ASPECTS Volume: 366

Issue: 1-3 Pages: 155-162

Published: AUG 20 2010

Kinetics and optical properties of the silver nanoparticles in aqueous

L64 block copolymer solutions

31 JOURNAL OF

OPTOELECTRONICS

AND ADVANCED

MATERIALS Volume: 12

Issue: 6 Pages: 1343-1349

Published: JUN 2010

Surface topography and optical properties of nitrogen doped ZnO

thin films formed by radio frequency magnetron sputtering on fused

silica substrates

32 JOURNAL OF

OPTOELECTRONICS

AND ADVANCED

MATERIALS Volume: 12

Issue: 6 Pages: 1385-1393

Published: JUN 2010

Inter layer magnetic coupling in exchange bias and spin valve

structures with Fe-Mn and Ir-Mn antiferromagnetic layers

33 JOURNAL OF APPLIED

PHYSICS Volume: 107

Issue: 12 Article Number:

123304 Published: JUN 15

2010

Properties and etching rates of negative ions in inductively coupled

plasmas and dc discharges produced in Ar/SF6

34 JOURNAL OF

NANOSCIENCE AND

NANOTECHNOLOGY

Volume: 10 Issue: 9 Pages:

6200-6205 Published: SEP

2010

Localization of Mn2+ ions in mesoporous ZnS

35 OPTOELECTRONICS

AND ADVANCED

MATERIALS-RAPID

COMMUNICATIONS

Volume: 4 Issue: 6 Pages:

808-811 Published: JUN

2010

The influence of chemical composition on initial permeability

frequency spectra of cobalt ferrites

36 MATERIALS RESEARCH

BULLETIN Volume: 45

Issue: 8 Pages: 1008-1012

Published: AUG 2010

Synthesis and properties of poly(methyl methacrylate-2-acrylamido-

2methylpropane sulfonic acid)/PbS hybrid composite

37 APPLIED SURFACE

SCIENCE Volume: 256

Issue: 23 Pages: 7102-7110

Published: SEP 15 2010

Bioactive glass thin films deposited by magnetron sputtering

technique: The role of working pressure

38 OPTOELECTRONICS

AND ADVANCED

MATERIALS-RAPID

COMMUNICATIONS

Volume: 4 Issue: 5 Pages:

705-708 Published: MAY

2010

Improvements of kinetic properties of LiBH4 by supporting on

MSU-H type mesoporous silica

39 MATERIALS SCIENCE

AND ENGINEERING B-

ADVANCED

FUNCTIONAL SOLID-

STATE MATERIALS

Volume: 170 Issue: 1-3

Pages: 99-106 Published:

JUN 15 2010

Doped aluminium based spinels synthesized by a soft chemistry

method

40 JOURNAL OF

OPTOELECTRONICS

AND ADVANCED

MATERIALS Volume: 12

Issue: 5 Pages: 1045-1051

Published: MAY 2010

Investigation of microstructural properties of nitrogen doped ZnO

thin films formed by magnetron sputtering on silicon substrate

41 JOURNAL OF

OPTOELECTRONICS

AND ADVANCED

MATERIALS Volume: 12

Issue: 5 Pages: 1071-1077

Published: MAY 2010

Porous Au-TiO2 aerogels nanoarchitectures for photodegradation

processes

42 JOURNAL OF

OPTOELECTRONICS

AND ADVANCED

MATERIALS Volume: 12

Issue: 5 Pages: 1092-1097

Published: MAY 2010

The study of the silicon oxide thickness on crystalline Si by X-ray

photoelectron spectroscopy and spectroscopic ellipsometry

43 JOURNAL OF

OPTOELECTRONICS

AND ADVANCED

Structural and electrochemical characterization of TiO2/Pt hybrid

catalyst system for direct bio-ethanol fuel cell

MATERIALS Volume: 12

Issue: 5 Pages: 1189-1193

Published: MAY 2010

44 NUCLEAR

INSTRUMENTS &

METHODS IN PHYSICS

RESEARCH SECTION B-

BEAM INTERACTIONS

WITH MATERIALS AND

ATOMS Volume: 268

Issue: 13 Pages: 2241-2245

Published: JUL 1 2010

Transient processes induced by heavy projectiles in silicon

45 JOURNAL OF CHEMICAL

PHYSICS Volume: 132

Issue: 22 Article Number:

224508 Published: JUN 14

2010

Molecular mobility of nematic E7 confined to molecular sieves with

a low filling degree

46 JOURNAL OF APPLIED

PHYSICS Volume: 107

Issue: 11 Article Number:

113905 Published: JUN 1

2010

Martensitic transformation and accompanying magnetic changes in

Ni-Fe-Ga-Co alloys

47 JOURNAL OF APPLIED

PHYSICS Volume: 107

Issue: 11 Article Number:

114111 Published: JUN 1

2010

About the complex relation between short-circuit photocurrent,

imprint and polarization in ferroelectric thin films

48 APPLIED SURFACE

SCIENCE Volume: 256

Issue: 22 Pages: 6526-6530

Published: SEP 1 2010,

Optical and structural studies on Ba(Mg1/3Ta2/3)O-3 thin films

obtained by radiofrequency assisted pulsed plasma deposition

49 MATERIALS

CHEMISTRY AND

PHYSICS Volume: 122

Issue: 2-3 Pages: 491-497

Published: AUG 1 2010

Blue CoAl2O4 spinel via complexation method

50 JOURNAL OF ALLOYS

AND COMPOUNDS

Volume: 499 Issue: 1

Pages: 23-29 Published:

JUN 4 2010

Magnetic properties of Fe-Co ferromagnetic layers and Fe-Mn/Fe-

Co bilayers obtained by thermo-ionic vacuum arc

51 EUROPEAN JOURNAL OF

MEDICINAL CHEMISTRY

Volume: 45 Issue: 7 Pages:

2868-2875 Published: JUL

2010

Prospects for new antimicrobials based on N,N-dimethylbiguanide

complexes as effective agents on both planktonic and adhered

microbial strains

52 EUROPEAN JOURNAL OF

MEDICINAL CHEMISTRY

Volume: 45 Issue: 7 Pages:

3027-3034 Published: JUL

2010

N,N-dimethylbiguanide complexes displaying low cytotoxicity as

potential large spectrum antimicrobial agents

53 CHEMICAL PHYSICS

Volume: 372 Issue: 1-3

Pages: 51-60 Published:

JUN 16 2010

Dynamics of cyanophenyl alkylbenzoate molecules in the bulk and

in a surface layer adsorbed onto aerosil. Variation of the lengths of

the alkyl chain

54 JOURNAL OF

OPTOELECTRONICS

Left-handed structures for microwave applications

AND ADVANCED

MATERIALS Volume: 12

Issue: 4 Pages: 904-908

Published: APR 2010

55 JOURNAL OF

OPTOELECTRONICS

AND ADVANCED

MATERIALS Volume: 12

Issue: 4 Pages: 909-912

Published: APR 2010

Design of microwave bandpass filters with cross couplings, using

electromagnetic field simulation and linear circuit optimization

56 JOURNAL OF

MATERIALS RESEARCH

Volume: 25 Issue: 6 Pages:

1057-1063 Published: JUN

2010

Electrical investigations of holmium-doped BaTiO3 derived from

sol-gel combustion

57 TOPICS IN CATALYSIS

Volume: 53 Issue: 11-12

Pages: 763-772 Published:

JUL 2010

Mesoporous tin-triflate based catalysts for transesterification of

sunflower oil

58 PHYSICAL REVIEW B

Volume: 81 Issue: 20

Article Number: 205319

Published: MAY 15 2010,

Correlated time-dependent transport through a two-dimensional

quantum structure

59 MOLECULAR CRYSTALS

AND LIQUID CRYSTALS

Volume: 522 Pages: 472-

479 Published: 2010

Linear and non-linear optical properties of carbon nanotubes

60 PHYSICAL REVIEW B

Volume: 81 Issue: 1 Article

Number: 014527 Published:

JAN 1 2010

Extreme vortex pinning in the noncentrosymmetric superconductor

CePt3Si

61 PHYSICAL REVIEW B

Volume: 81 Issue: 3 Article

Number: 035336 Published:

JAN 15 2010

Incorporation and localization of substitutional Mn2+ ions in cubic

ZnS quantum dots

62 JOURNAL OF

OPTOELECTRONICS

AND ADVANCED

MATERIALS Volume: 12

Issue: 3 Pages: 631-636

Published: MAR 2010

Polymer-like thin films obtained by RF plasma polymerization of

pentacyclic monomers

63 JOURNAL OF

OPTOELECTRONICS

AND ADVANCED

MATERIALS Volume: 12

Issue: 3 Pages: 731-739

Published: MAR 2010

MAPLE deposited thin monomer films of maleimidic derivatives for

photonics

64 APPLIED CATALYSIS B-

ENVIRONMENTAL

Volume: 96 Issue: 3-4

Pages: 548-556 Published:

JUN 7 2010

Removal of reactive black 5 azo dye from aqueous solutions by

catalytic oxidation using CuO/Al2O3 and NiO/Al2O3

65 OPTICS EXPRESS

Volume: 18 Issue: 10

Pages: 9909-9921 Published:

MAY 10 2010

Emission properties and photon statistics of a single quantum dot

laser

66 MICROPOROUS AND Synthesis and structural characteristics of nitrogen doped TiO2

MESOPOROUS

MATERIALS Volume:

132 Issue: 1-2 Pages: 80-

86 Published: JUL 2010

aerogels

67 PHYSICAL REVIEW B

Volume: 81 Issue: 15

Article Number: 155442

Published: APR 15 2010

Coulomb interaction and transient charging of excited states in open

nanosystems

68 SPECTROCHIMICA

ACTA PART A-

MOLECULAR AND

BIOMOLECULAR

SPECTROSCOPY Volume:

75 Issue: 4 Pages: 1228-

1235 Published: APR 2010

Involvement of cyan and ester groups in surface interactions of

aerosil-cyanophenyl alkyl benzoate systems with high silica density:

Infrared investigations

69 APPLIED OPTICS Volume:

49 Issue: 11 Pages: 2161-

2167 Published: APR 10

2010

Engineered beam shaping effect in anisotropic photonic crystals

70 PHYSICA STATUS

SOLIDI A-APPLICATIONS

AND MATERIALS

SCIENCE Volume: 207

Issue: 3 Special Issue: Sp.

Iss. SI Pages: 516-520

Published: MAR 2010

Structure and properties of silver doped SnSe2 and Ge2Sb2Te5 thin

films prepared by pulsed laser deposition

71 JOURNAL OF

MATERIALS SCIENCE-

MATERIALS IN

MEDICINE Volume: 21

Issue: 4 Pages: 1047-1055

Published: APR 2010

Biomineralization capability of adherent bio-glass films prepared by

magnetron sputtering

72 JOURNAL OF PHYSICS

D-APPLIED PHYSICS

Volume: 43 Issue: 15

Article Number: 155205

Published: APR 21 2010

Properties of highly electronegative plasmas produced in a

multipolar magnetic-confined device with a transversal magnetic

filter

73 JOURNAL OF

NANOMATERIALS Article

Number: 324532 Published:

2010

Direct production of a novel iron-based nanocomposite from the

laser pyrolysis of Fe(CO)(5)/MMA mixtures: structural and sensing

properties

74 DIGEST JOURNAL OF

NANOMATERIALS AND

BIOSTRUCTURES

Volume: 5 Issue: 1 Pages:

85-95 Published: MAR

2010

Preparation and characterization of iron oxides embedded in fullerite

matrices

75 OPTICAL MATERIALS

Volume: 32 Issue: 5 Pages:

570-575 Published: MAR

2010

Study of the Kramers rare earth ions ground multiplet with a large

orbital contribution by multifrequency EPR spectroscopy: Ce3+ in

PbWO4 scintillator

76 OPTOELECTRONICS

AND ADVANCED

MATERIALS-RAPID

COMMUNICATIONS

Volume: 4 Issue: 2 Pages:

165-168 Published: FEB

Structural refinements and ab-initio calculations for Au3Zr phase

2010

77 OPTOELECTRONICS

AND ADVANCED

MATERIALS-RAPID

COMMUNICATIONS

Volume: 4 Issue: 2 Pages:

201-204 Published: FEB

2010

Four-band printed antenna for personal communication systems

78 JOURNAL OF

OPTOELECTRONICS

AND ADVANCED

MATERIALS Volume: 12

Issue: 2 Pages: 184-192

Published: FEB 2010

Surface-functionalized core-shell nanoparticles by novel gas/cluster

aggregation method

79 JOURNAL OF

OPTOELECTRONICS

AND ADVANCED

MATERIALS Volume: 12

Issue: 2 Pages: 250-256

Published: FEB 2010

Compositional studies and thermal analysis in amorphous and

nanocrystalline FePtNbB melt spun ribbons

80 JOURNAL OF

OPTOELECTRONICS

AND ADVANCED

MATERIALS Volume: 12

Issue: 2 Pages: 267-271

Published: FEB 2010

Radio proximity Doppler sensor with high K dielectric materials

81 JOURNAL OF

OPTOELECTRONICS

AND ADVANCED

MATERIALS Volume: 12

Issue: 2 Pages: 272-276

Published: FEB 2010

Magnetoelectric properties of multiferroic cobalt ferrite and soft

piezoelectric PZT particulate composites

82 JOURNAL OF

OPTOELECTRONICS

AND ADVANCED

MATERIALS Volume: 12

Issue: 2 Pages: 277-281

Published: FEB 2010

Soft type PZT material used to fabricate a high intensity air siren

83 JOURNAL OF

OPTOELECTRONICS

AND ADVANCED

MATERIALS Volume: 12

Issue: 2 Pages: 282-287

Published: FEB 2010

Synthesis and characterization of doped Ba(Mg1/3Ta2/3)O-3

ceramics

84 JOURNAL OF

OPTOELECTRONICS

AND ADVANCED

MATERIALS Volume: 12

Issue: 2 Pages: 347-353

Published: FEB 2010

Nanostructured gold layers. I. Deposition by Vacuum evaporation at

small angles of incidence

85 PHYSICAL CHEMISTRY

CHEMICAL PHYSICS

Volume: 12 Issue: 12

Pages: 3031-3037 Published:

2010

Polymer-microporous host interactions probed by

photoluminescence spectroscopy

86 JOURNAL OF

MATERIALS SCIENCE

Dielectric Ba(Ti1-x Sn (x) )O-3 (x=0.13) ceramics, sintered by spark

plasma and conventional methods

Volume: 45 Issue: 10

Pages: 2606-2610 Published:

MAY 2010

87 PHYSICA C-

SUPERCONDUCTIVITY

AND ITS APPLICATIONS

Volume: 470 Issue: 1

Pages: 1-7 Published: JAN

1 2010

Vortex-creep activation energy in YBa2Cu3O7/PrBa2Cu3O7

superlattices

88 PHYSICA C-

SUPERCONDUCTIVITY

AND ITS APPLICATIONS

Volume: 470 Issue: 1

Pages: 55-60 Published:

JAN 1 2010

Pinning potential in thick PrBa2Cu3Ox/YBa2Cu3O7-delta quasi-

multilayers

89 JOURNAL OF ALLOYS

AND COMPOUNDS

Volume: 490 Issue: 1-2

Pages: 690-694 Published:

FEB 4 2010

Sol-gel synthesis and characterization of BaTiO3-doped

(Bi0.5Na0.5)TiO3 piezoelectric ceramics

90 OPTOELECTRONICS

AND ADVANCED

MATERIALS-RAPID

COMMUNICATIONS

Volume: 4 Issue: 1 Pages:

83-85 Published: JAN 2010

Study of multiphoton absorption processes in a perylenediimide

derivative using thermal lensing technique

91 OPTOELECTRONICS

AND ADVANCED

MATERIALS-RAPID

COMMUNICATIONS

Volume: 4 Issue: 1 Pages:

110-114 Published: JAN

2010

Synthesis and ultrasonic characterization of hydroxyapatite ceramic

powders

92 NANOTECHNOLOGY

Volume: 21 Issue: 10

Article Number: 105202

Published: MAR 12 2010

Multisegment CdTe nanowire homojunction photodiode

93 JOURNAL OF APPLIED

PHYSICS Volume: 107

Issue: 3 Article Number:

033721 Published: FEB

2010

The influence of shape and potential barrier on confinement energy

levels in quantum dots

94 PHYSICA STATUS

SOLIDI A-APPLICATIONS

AND MATERIALS

SCIENCE Volume: 207

Issue: 1 Pages: 229-234

Published: JAN 2010

In-plane gate transistors implanted with different channel geometries

by focussed ion beam in positive mode pattern definition technique

95 APPLIED PHYSICS A-

MATERIALS SCIENCE &

PROCESSING Volume: 98

Issue: 4 Pages: 777-785

Published: MAR 2010

Specificity of defects induced in silicon by RF-plasma

hydrogenation

96 SYNTHETIC METALS

Volume: 159 Issue: 23-24

Pages: 2550-2555 Published:

DEC 2009

Vibrational properties of the electrochemically synthesized

polyindole/single-walled carbon nanotubes composite

97 PHYSICAL REVIEW B

Volume: 81 Issue: 3 Article

Number: 035326 Published:

JAN 2010

Tunable spin currents in a biased Rashba ring

98 SUPERCONDUCTOR

SCIENCE &

TECHNOLOGY Volume:

23 Issue: 2 Article Number:

025033 Published: FEB

2010

On the sensitivity of the Maley technique for the analysis of vortex-

creep activation energy in disordered superconductors

99 MODERN PHYSICS

LETTERS B Volume: 24

Issue: 1 Pages: 65-73

Published: JAN 10 2010

Influence of polarizing electric fields on the electrical and optical

properties of polymer-clay composite system

100 JOURNAL OF

OPTOELECTRONICS

AND ADVANCED

MATERIALS Volume: 11

Issue: 12 Pages: 1967-1971

Published: DEC 2009

Fabrication of submicrometer periodic structures using interference

lithography and two-layer chalcogenide photoresist

101 JOURNAL OF

OPTOELECTRONICS

AND ADVANCED

MATERIALS Volume: 11

Issue: 12 Pages: 1983-1987

Published: DEC 2009

Tellurium based phase change materials

102 JOURNAL OF

OPTOELECTRONICS

AND ADVANCED

MATERIALS Volume: 11

Issue: 12 Pages: 2000-2003 Published: DEC 2009

Matrix-assisted photo-amorphization effect in As40S30Se30 films

with silver

103 JOURNAL OF

OPTOELECTRONICS

AND ADVANCED

MATERIALS Volume: 11

Issue: 12 Pages: 2150-2154

Published: DEC 2009

Semiconductor detectors for high radiation fields: microscopic

processes in materials and the control of device parameters

104 APPLIED PHYSICS

LETTERS Volume: 96

Issue: 1 Article Number:

012903 Published: JAN 4

2010

Temperature induced change in the hysteretic behavior of the

capacitance-voltage characteristics of Pt-ZnO-Pb(Zr0.2Ti0.8)O-3-Pt

heterostructures

105 JOURNAL OF

OPTOELECTRONICS

AND ADVANCED

MATERIALS Volume: 11

Issue: 11 Pages: 1586-1594

Published: NOV 2009

Silver/amorphous As2S3 heterostructure

106 JOURNAL OF

OPTOELECTRONICS

AND ADVANCED

MATERIALS Volume: 11

Issue: 11 Pages: 1810-1814

Published: NOV 2009

Nitridation and crystallization of titanium oxynitride by thermal

treatment of TiO2-anatase films in NH3

107 JOURNAL OF

OPTOELECTRONICS

Direct laser writing of two-dimensional photonic structures in

amorphous As2S3 thin films

AND ADVANCED

MATERIALS Volume: 11

Issue: 11 Pages: 1874-1880

Published: NOV 2009

108 SYNTHETIC METALS

Volume: 159 Issue: 21-22

Special Issue: Sp. Iss. SI

Pages: 2173-2176 Published:

NOV 2009

Optical advanced spectroscopic techniques for the study of nano-

structured materials: Applications to carbon nanotubes

109 PHYSICAL REVIEW B

Volume: 80 Issue: 23

Article Number: 235319

Published: DEC 2009

Carrier relaxation dynamics in self-assembled semiconductor

quantum dots

110 OPTOELECTRONICS

AND ADVANCED

MATERIALS-RAPID

COMMUNICATIONS

Volume: 3 Issue: 11 Pages:

1210-1212 Published:

NOV 2009

Influence of dye concentration on optical properties of rhodamine

6G doped KAP crystals

111 OPTOELECTRONICS

AND ADVANCED

MATERIALS-RAPID

COMMUNICATIONS

Volume: 3 Issue: 11 Pages:

1235-1242 Published:

NOV 2009

Evaluation of the shielding effectiveness of a multimode metallic

cavity

112 OPTOELECTRONICS

AND ADVANCED

MATERIALS-RAPID

COMMUNICATIONS

Volume: 3 Issue: 12 Pages:

1383-1387 Published: DEC

2009

Optical and EPR investigations of the thermal treatment effects on

YVO4 nanocrystals

113 PHYSICAL REVIEW B

Volume: 80 Issue: 13

Article Number: 132502

Published: OCT 2009

Vortex avalanches in the noncentrosymmetric superconductor

Li2Pt3B

114 PHYSICA C-

SUPERCONDUCTIVITY

AND ITS APPLICATIONS

Volume: 470 Issue: 19

Special Issue: Sp. Iss. SI

Pages: 840-843 Published:

OCT 1 2010

Artificial pinning in thick YBCO films: Pinning potential and c-axis

correlation

115 PHYSICA C-

SUPERCONDUCTIVITY

AND ITS APPLICATIONS

Volume: 470 Issue: 20

Special Issue: Sp. Iss. SI

Pages: 1010-1012 Published:

NOV 1 2010

Topological structure of the inter-band phase difference soliton in

two-band superconductivity

116 PHYSICA C-

SUPERCONDUCTIVITY

AND ITS APPLICATIONS

Volume: 470 Issue: 20

Special Issue: Sp. Iss. SI

Origin of the fast magnetization relaxation at low temperatures in

HTS with strong pinning

Pages: 1126-1129 Published:

NOV 1 2010

117 PHYSICA C-

SUPERCONDUCTIVITY

AND ITS APPLICATIONS

Volume: 470 Issue: 20

Special Issue: Sp. Iss. SI

Pages: 1238-1241

Published: NOV 1 2010

Increased critical current density and pinning in thick

Ag/YBa2Cu3O7-x multilayers

118 THIN SOLID FILMS

Volume: 518 Issue: 16

Special Issue: Sp. Iss. SI

Pages: 4603-4606 Published:

JUN 1 2010

Optical properties of zinc oxide thin films doped with aluminum and

lithium

119 THIN SOLID FILMS

Volume: 518 Issue: 16

Special Issue: Sp. Iss. SI

Pages: 4648-4653 Published:

JUN 1 2010

Photocatalytic activity of pulsed laser deposited TiO2 thin films in

N-2, O-2 and CH4

120 CATALYSIS TODAY

Volume: 152 Issue: 1-4

Special Issue: Sp. Iss. SI

Pages: 54-60 Published: JUL

1 2010

Improved large mesoporous ordered molecular sieves-Stabilization

and acid/base functionalization

4.5. Cărţi publicate:

Nr.

ctr. Titlul cărţii Editura Autor principal

- în ţară:

1

- în străinătate:

1

4.6. Manifestări ştiinţifice:

Nr.

crt.

Manifestări ştiinţifice

Număr de manifestări

Număr de comunicări

a) congrese internaţionale: 9 13

b) simpozioane: 5 8

c) seminarii, conferinţe; 6 9

d) workshop: 7 10

4.7. Brevete rezultate din tematica de cercetare:

Nr.

crt. Specificaţie

Brevete înregistrate

(nr.)

Brevete acordate

(nr.)

Brevete vândute

(nr.)

- în ţară:

- în străinătate:

Total:

5. Aprecieri asupra derulării şi propuneri :

Programul CERCETARI AVANSATE în DOMENIUL FIZICII STARII CONDENSATE şi a

MATERIALELOR (COMAFI-3), dedicat domeniului fizicii stării condensate si fizicii materialelor, a cuprins cele

trei proiecte mentionate anterior corespunzand la 13, 17 si respectiv 5 faze (in total 35 de predari de faza). Proiectele

au fost derulate in condiţii bune, obţinându-se rezultate ştiinţifice importante care au fost diseminate prin publicaţii

ştiinţifice (120 articole publicate in reviste de specialitate indexate ISI) si 40 comunicări la 27 de congrese si

conferinţe internaţionale si interne. Desfăşurarea acestui program nucleu a beneficiat si de derularea simultana a mai

multor acţiuni de cooperare internaţionala (2 proiecte FP7 , 1 proiect CERN si 15 actiuni de cooperare bilaterala: 11 cu

tari din EU, 1 cu Turcia si 3 cu tari dinafara Europei (SUA, Japonia si India) ). Cercetările raportate au avut caracter de

cercetare fundamentala, iar principalele rezultate obţinute sunt de natura ştiinţifica. Totusi, in cadrul proiectelor

derulate in 2010 au rezultat 8 metode si tehnologii noi sau imbunatatite de preparare si cca 12 clase noi de materiale.

DIRECTOR GENERAL, DIRECTOR DE PROGRAM, DIRECTOR ECONOMIC,

Dr.Lucian Pintilie Dr.Florin Vasiliu Ec.Adriana Bratu