Absence of room-temperature ferromagnetism in Al-codoped Zn0.95Co0.05O nanoparticles

Nanocrystalline Zn0.95-xCo0.05AlxO (x=0, 0.01, 0.05) diluted magnetic semiconductors have been synthesized by an auto-combustion method. X-ray diffraction measurements indicated that Al-doped Zn0.95Co0.05O samples had the pure wurtzite structure. X-ray absorption spectroscopy, high-resolution transmission electron microscope, energy dispersive spectrometer and Co 2p core-level photoemission spectroscope analyses indicated that Co2+ substituted for Zn2+ without forming any secondary phases or impurities. Resistance measurements showed that the resistance values of Co and Al codoped samples were still so large in the giga magnitude. Magnetic investigations showed that nanocrystalline Al-doped Zn0.95Co0.05O samples had no indication of room temperature ferromagnetism. (C) 2007 Elsevier B.V. All rights reserved.

High-performance 4H-SiC based metal-semiconductor-metal ultraviolet photodetectors with Al2O3 SiO2 films

4H-silicon carbide (SiC) metal-semiconductor-metal (MSM) ultraviolet (UV) photodetectors with Al2O3/SiO2 (A/S) films employed as antireflection/passivation layers have been demonstrated. The devices showed a peak responsivity of 0.12 A/W at 290 nm and maximum external quantum efficiency of 50% at 280 nm under 20 V electrical bias, which were much larger than conventional MSM detectors. The redshift of peak responsivity and response restriction effect were found and analyzed. The A/S/4H-SiC MSM photodetectors were also shown to possess outstanding features including high UV to visible rejection ratio, large photocurrent, etc. These results demonstrate A/S/4H-SiC photodetectors as a promising candidate for OEIC applications. (C) 2008 American Institute of Physics.

Al2O3/SiO2 films prepared by electron-beam evaporation as UV antireflection coatings on 4H-SiC

Al2O3/SiO2 films have been deposited as UV antireflection coatings on 4H-SiC by electron-beam evaporation and characterized by reflection spectrum, scanning electron microscopy (SEM) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). The reflectance of the Al2O3/SiO2 films is 0.33% and 10 times lower than that of a thermally grown SiO2 single layer at 276 nm. The films are amorphous in microstructure and characterize good adhesion to 4H-SiC substrate. XPS results indicate an abrupt interface between evaporated SiO2 and 4H-SiC substrate free of Si-suboxides. These results make the possibility for 4H-SiC based high performance UV optoelectronic devices with Al2O3/SiO2 films as antireflection coatings. (C) 2007 Elsevier B.V. All rights reserved.

Annealing effects on the optical and structural properties of Al2O3/SiO2 films as UV antireflection coatings on 4H-SiC substrates

Al2O3/SiO2 films have been prepared by electron-beam evaporation as ultraviolet (UV) antireflection coatings on 4H-SiC substrates and annealed at different temperatures. The films were characterized by reflection spectra, ellipsometer system, atomic force microscopy (AFM), X-ray diffraction (XRD) and Xray photoelectron spectroscopy (XPS), respectively. As the annealing temperature increased, the minimum reflectance of the films moved to the shorter wavelength for the variation of refractive indices and the reduction of film thicknesses. The surface grains appeared to get larger in size and the root mean square (RMS) roughness of the annealed films increased with the annealing temperature but was less than that of the as-deposited. The Al2O3/SiO2 films maintained amorphous in microstructure with the increase of the temperature. Meanwhile, the transition and diffusion in film component were found in XPS measurement. These results provided the important references for Al2O3/SiO2 films annealed at reasonable temperatures and prepared as fine anti-reflection coatings on 4H-SiC-based UV optoelectronic devices. (c) 2008 Elsevier B.V. All rights reserved.

Catalisadores à base de Mg/La e de Al/La para a produção de biodiesel a partir de óleos refinados e ácidos

A crescente preocupação com a preservação do meio ambiente aliada às perspectivas de esgotamento das fontes de energia obtidas dos combustíveis fósseis tem impulsionado a indústria a desenvolver combustíveis alternativos a partir de recursos renováveis e processos ambientalmente não agressivos. O biodiesel, uma mistura de ésteres de ácidos graxos obtida pela transesterificação catalítica de óleos vegetais com álcoois de cadeia curta (metanol ou etanol) é um combustível alternativo importante, pelo fato das suas propriedades (índice de cetano, conteúdo energético e viscosidade) serem similares às do diesel obtido a partir do petróleo. No presente trabalho, a transesterificação do óleo de soja com metanol para a produção de biodiesel foi estudada em presença de catalisadores sólidos à base de Mg/La e Al/La com propriedades ácido-básicas. Catalisadores de Mg/La com uma relação molar Mg/La igual a 9:1 foram preparados por coprecipitação utilizando três métodos que se diferenciavam quanto ao tipo de agente precipitante e a temperatura de calcinação. O catalisador preparado com (NH4)2CO3/NH4OH como agente precipitante e calcinado a 450 C apresentou as melhores características físico-químicas e catalíticas. Catalisadores à base de Mg/La e Al/La com diferentes composições químicas foram sintetizados nas condições de preparo selecionadas. O comportamento catalítico destes materiais foi investigado frente à reação de transesterificação do óleo de soja com metanol. O catalisador de Al/La com uma relação molar Al/La igual a 9:1 mostrou o melhor desempenho catalítico (rendimento em ésteres metílicos igual a 84 % a 180 C) e pode ser reutilizado por pelo menos três ciclos de reação. Também foram realizados testes catalíticos na presença do óleo de soja com 10 % de ácido oleico verificando-se que os catalisadores utilizados possuem sítios capazes de catalisar as reações de transesterificação e esterificação

Síntese, caracterização e aplicações na desidrogenação oxidativa de propano de materiais tipo hidrotalcita Ni-Mg-Al com diferentes ânions de compensação

Na reação de desidrogenação oxidativa de propano (ODHP), propano reage com oxigênio da superfície de metais de transição para produzir propeno e água, em temperaturas de 300-700C. Porém, o propeno pode facilmente oxidar, formando CO e CO2. Assim, busca-se catalisadores que promovam a seletividade do propeno. Compostos tipo hidrotalcitas estão sendo apontados como catalisadores de grande potencial para a reação. Portanto, o principal objetivo desse trabalho foi sintetizar precursores tipo hidrotalcitas (contendo íons Ni2+, Mg2+ e Al3+ e tereftalato, heptamolibdato e decavanadato como ânions de compensação) para serem testados na reação de desidrogenação oxidativa de propano. Esses precursores foram sintetizados com uma razão Al/(Al+Ni+Mg)=0,5, variando a razão de Ni/Mg. Além disso, realizou-se a troca iônica do tereftalato (TA) por heptamolibdato (Mo7O24) e decavanadato (V10O28). Esses compostos foram calcinados, obtendo-se assim, óxidos mistos de NiMgAl, NiMgAlMo e NiMgAlV que foram testados como catalisadores na reação de ODHP. Para a determinação das propriedades dos catalisadores foram usadas as técnicas de caracterização: DRX, TGA, volumetria de N2, TPR, Raman e FTIR e ICP. Os resultados indicaram que os materiais tipo hidrotalcita foram obtidos com sucesso. No caso dos precursores preparados por troca iônica a cristalinidade foi menor que os da série NiMgAl-TA. Estes mesmos precursores quando calcinados apresentaram áreas muito altas. Nas três séries, os precursores calcinados são constituídos por óxidos mistos como NiO, NiMoO4, Ni2V2O7 cristalinos e espécies de alumínio e magnésio não detectados na DRX. No teste catalítico de ODHP, observou-se que com o aumento da conversão diminuía a seletividade de propeno, para os óxidos mistos que não continham molibdênio. Os catalisadores da série molibdênio foram os que obtiveram melhor desempenho com altas seletividades, mesmo em altas conversões e a série de cujo precursor foi o tereftalato foi a que exibiu maiores conversões, mas com seletividades menores que da série de Mo

A Tenascina-C e a sinalização celular na diferenciação tubulogênica endotelial

A matriz extracelular (MEC) é capaz de modular a adesão celular, induzindo processos de sinalização celular. No estado de aderência intermediária, induzido por proteínas matricelulares, as células tendem a se diferenciar, migrar e proliferar. A tenascina-C é uma proteína matricelular amplamente secretada em gliomas que está envolvida na proliferação e angiogênese tumoral. A MEC de gliomas, possui elevada incorporação de tenascina-C (TN-C), uma glicoproteína matricelular desadesiva que compete com a glicoproteína adesiva fibronectina (FN), desestabilizando os contatos focais e induzindo proliferação celular em gliomas. Neste trabalho nós nos propusemos a investigar o papel da TN-C tumoral no fenótipo angiogênico de células endoteliais. Recentemente em um trabalho publicado pelo nosso grupo observamos que as células endoteliais semeadas sobre matrizes de glioma (U373 MG) aderem menos e são deficientes na capacidade de formar tubos quando comparadas com àquelas plaqueadas sobre MEC de HUVECs. No entanto, neste trabalho, reproduzimos este fenótipo semeando as células endoteliais em suportes de TN-C /FN miméticos da composição da matriz tumoral nativa. Por western blotting, observamos um aumento na fosforilação em treonina 638 da proteína PKCα, um possível sítio inibitório, e um aumento na ativação de PKCδ. O efeito antagônico na regulação dessas isoformas de PKC foi demonstrado quando usamos inibidores seletivos de PKC α e δ e um ativador de PKCα (PMA). Observamos que quando tratamos as HUVECs plaqueadas sobre MEC de U373 com PMA, resgatamos a capacidade dessas células de formar tubos, o pré-tratamento dessas HUVECs com inibidor de PKC δ (rotlerina) resgatou parcialmente a capacidade tubulogênica dessas células. O pré-tratamento das HUVECs que foram semeadas sobre MEC da HUVEC (que formam tubos normalmente) com um inibidor de PKC α (RO320432) levou a diminuição da capacidade tubulogênica. Além disso, esta matriz também induz ativação de ERK e AKT. Investigamos também se o bloqueio dos diferentes domínios da TN-C na matriz derivada de glioma poderia, de alguma forma, reverter o defeito angiogênico das células, propiciado pela interação com a matriz extracelular de gliomas. O pré-tratamento da matriz extracelular de glioma com anticorpos anti-TN-C (contra os domínios FNIII 1-3, 4-5 FNIII e N-terminal) resgatou parcialmente a capacidade das células endoteliais de formar tubos. Nossos dados sugerem que a indução do fenótipo vascular observado em muitos gliomas, com predomínio de vasos mal formados e sub-funcionais, pode ser parcialmente devido ao comprometido da sinalização mediada por PKCs em células endoteliais, bem como do aumento da ativação das vias de ERK e Akt.

The use of C-V techniques to investigate instability mechanisms in M-I-S structures

In the field of flat panel displays, the current leading technology is the Active Matrix liquid Crystal Display; this uses a-Si:H based thin film transistors (TFTs) as the switching element in each pixel. However, under gate bias a-Si:H TFTs suffer from instability, as is evidenced by a shift in the gate threshold voltage. The shift in the gate threshold voltage is generally measured from the gate transfer characteristics, after subjecting the TFT to prolonged gate bias. However, a major drawback of this measurement method is that it cannot distinguish whether the shift is caused by the change in the midgap states in the a-Si:H channel or by charge trapping in the gate insulator. In view of this, we have developed a capacitance-voltage (C-V) method to measure the shift in threshold voltage. We employ Metal-Insulator-Semiconductor (MIS) structures to investigate the threshold voltage shift as they are simpler to fabricate than TFTs. We have investigated a large of number Metal/a-Si:H/Si3N4/Si+n structures using our C-V technique. From, the C-V data for the MIS structures, we have found that the relationship between the thermal energy and threshold voltage shift is similar to that reported by Wehrspohn et. al in a-Si:H TFTs (J Appl. Phys, 144, 87, 2000). The a-Si:H and Si3N4 layers were grown using the radio-frequency plasma-enhanced chemical vapour deposition technique.

Contribución al conocimiento biológico del calamar argentino Illex illecebrosus argentinus

The present work deals with the biological study of the squid Illex illecebrosus argentinus of the Buenos Aires area (Argentina) in the southwest Atlantic ocean. According to recent research (Voss, pers. comm.) the squid obtained in commercial fishing in the waters off Buenos Aires Province (Castellanos), which in proper of the S.W. Atlantic. The material studied comes from commercial fishing done in in two sectors: one ranging from 36~' to 37~' S, and the other from 39~' to 42~' S in latitude, while both extend from 55~' to 62~' W in longitude. The fishing area varies during the years, being located more towards the North in summer and more towards the South in winter, following the fishing of hake. The number of individuals studied was 186. Their total length ranged from 195 mm to 670 mm for both sexes. The sampling showed that the males had lesser length and weight than the females: that is, a secondary sexual dimorphism was observed. At the length of 240 mm the squid reaches its sexual maturity. Sexual activity is observed the year around, but not simultaneously for the whole population, that is to say, spawning does not take place en masse but, on the contrary, it occurs during a prolonged period. In summer, from December to March, the greatest spawning period is observed. This takes place in the same habitat for the whole squid population. The squid herein studied is a cold water species, the water temperature ranging from 5~' to 12~' C in the sites of the largest catches. The squid is caught at depths ranging from 7 to 250 meters with a trawl net. In Patagonian waters, somewhat smaller individual are caught with 'poteras' at depths ranging from 1 to 8 fathoms.

Deposition of c-axis orientation aluminum nitride films on flexible polymer substrates by reactive direct-current magnetron sputtering

Aluminum nitride (AlN) piezoelectric thin films with c-axis crystal orientation on polymer substrates can potentially be used for development of flexible electronics and lab-on-chip systems. In this study, we investigated the effects of deposition parameters on the crystal structure of AlN thin films on polymer substrates deposited by reactive direct-current magnetron sputtering. The results show that low sputtering pressure as well as optimized N 2/Ar flow ratio and sputtering power is beneficial for AlN (002) orientation and can produce a highly (002) oriented columnar structure on polymer substrates. High sputtering power and low N 2/Ar flow ratio increase the deposition rate. In addition, the thickness of Al underlayer also has a strong influence on the film crystallography. The optimal deposition parameters in our experiments are: deposition pressure 0.38 Pa, N 2/Ar flow ratio 2:3, sputtering power 414 W, and thickness of Al underlayer less than 100 nm. © 2012 Elsevier B.V. All rights reserved.

Three-dimensional distribution of Al in high-k metal gate: Impact on transistor voltage threshold

The three-dimensional spatial distribution of Al in the high-k metal gates of metal-oxide-semiconductor field-effect-transistors is measured by atom probe tomography. Chemical distribution is correlated with the transistor voltage threshold (VTH) shift generated by the introduction of a metallic Al layer in the metal gate. After a 1050 °C annealing, it is shown that a 2-Å thick Al layer completely diffuses into oxide layers, while a positive VTH shift is measured. On the contrary, for thicker Al layers, Al precipitation in the metal gate stack is observed and the VTH shift becomes negative. © 2012 American Institute of Physics.

High Al-content AlInGaN epilayers with different thicknesses grown on GaN/sapphire templates

We studied the structural and optical properties of high Al-content AlInGaN epilayers with different thicknesses grown on GaN/sapphire templates by metalorganic chemical vapor deposition (MOCVD). Direct evidences of the gradual evolution of the content of Al, Ga and In along the growth direction were obtained. When the film thickness was over a certain value, however, the AlInGaN epilayer with constant element contents began to form. These results were also supported by the blue shift and splitting of the photoluminescence (PL) peak. For the thinnest epilayer, the surface was featured with outcrops of threading dislocations (TDs) which suggested a spiral growth mode. With increase in thickness, step-flow growth mode and V-shaped pits were observed, and the steps terminated at the pits. (C) 2008 Elsevier B. V. All rights reserved.

First-principles study of p-type transparent conductive oxides CuXO2 (X=Y, Sc, and Al)

Using first-principles methods we have calculated electronic structures, optical properties, and hole conductivities of CuXO2 (X=Y, Sc, and Al). We show that the direct optical band gaps of CuYO2 and CuScO2 are approximately equal to their fundamental band gaps and the conduction bands of them are localized. The direct optical band gaps of CuXO2 (X=Y, Sc, and Al) are 3.3, 3.6, and 3.2 eV, respectively, which are consistent with experimental values of 3.5, 3.7, and 3.5 eV. We find that the hole mobility along long lattice c is higher than that along other directions through calculating effective masses of the three oxides. By analyzing band offset we find that CuScO2 has the highest valence band maximum (VBM) among CuXO2 (X=Y, Sc, and Al). In addition, the approximate transitivity of band offset suggests that CuScO2 has a higher VBM than CuGaO2 and CuInO2 [Phys. Rev. Lett. 88, 066405 (2002)]. We conclude that CuScO2 has a higher p-type doping ability in terms of the doping limit rule. (C) 2008 American Institute of Physics. [DOI: 10.1063/1.2991157]