Study on Low Temperature DC Electrical Conductivity of SnO2 Nanomaterial Synthesized by Simple Gel Combustion Method

Nanocrystalline tin oxide (SnO2) material of different particle size was synthesized using gel combustion method by varying oxidizer (HNO3) and keeping fuel as a constant. The prepared samples were characterized by X-Ray Diffraction (XRD), Scanning Electron Microscope (SEM) and Energy Dispersive Analysis X-ray Spectroscope (EDAX). The effect of oxidizer in the gel combustion method was investigated by inspecting the particle size of nano SnO2 powder. The particle size was found to be increases with the increase of oxidizer from 8 to 12 moles. The X-ray diffraction patterns of the calcined product showed the formation of high purity tetragonal tin (IV) oxide with the particle size in the range of 17 to 31 nm which was calculated by Scherer's formula. The particles and temperature dependence of direct (DC) electrical conductivity of SnO2 nanomaterial was studied using Keithley source meter. The DC electrical conductivity of SnO2 nanomaterial increases with the temperature from 80 to 300K and decrease with the particle size at constant temperature.

Electrically conducting palladium selenide (Pd4Se, Pd17Se15, Pd7Se4) phases: synthesis and activity towards hydrogen evolution reaction

Electrically conducting, continuous films of different phases of palladium selenides are synthesized by the thermolysis of single source molecular precursors. The films are found to be adherent on flat substrates such as glass, indium tin oxide and glassy carbon and are stable under electrochemical conditions. They are electrocatalytically active and in particular, for hydrogen evolution reaction. Catalytic activities with low Tafel slopes of 50-60 mV per decade are observed.

Role of (La, Gd) co-doping on the enhanced dielectric and magnetic properties of BiFeO3 ceramics

The effect of the La3+ and Gd3+ co-doping on the structure, electric and magnetic properties of BiFeO3 (BFO) ceramics are investigated. For the compositions (x=0 and 0 <= y <= 0.15) in the perovskite structured LaxGdyBi1-xFeO3 system, a tiny residual phase of Bi2Fe4O9 is noticed. Such a secondary phase is suppressed with the incorporation of `La' content (x). The magnitude of dielectric constant (epsilon(r) increases progressively by increasing the `La' content from x=0 to 0.15 with a remarkable decrease of dielectric loss. For x=0.15, the system LaxGdyBi1-x(x+y)FeO3 exhibits highest remanent magnetization (M-r) of 0.18 emu/g and coercive magnetic field (H-c) of similar to 1 Tin the presence of external magnetic field of 9 T at 300 K. The origin of enhanced dielectric and magnetic properties of LaxGdyBil (x+y)Fe03 and the role of doping elements, La3+, Gd3+ has been discussed. (C) 2015 Elsevier Ltd and Techna Group S.r.l. All rights reserved.

A Deep-Blue Electroluminescent Device Based on a Coumarin Derivative

The design and synthesis is reported of 7-(9H-carbazol-9-yl)-4-methylcoumarin (Cz-Cm), comprising a carbazole donor moiety and a 4-methylcoumarin acceptor unit, for use in a blue organic light-emitting diode. A detailed solid state, theoretical and spectroscopic study was performed to understand the structure-property relationships. The material exhibits deep-blue emission and high photoluminescence quantum yield both in solution and in a doped matrix. A deep-blue electroluminescence emission at 430nm, a maximum brightness of 292cdm(-2) and an external quantum efficiency of 0.4% was achieved with a device configured as follows: ITO/NPD (30nm)/TCTA (20nm)/CzSi(10nm)/10wt% Cz-Cm:DPEPO (10nm)/TPBI (30nm)/LiF (1nm)/Al ITO=indium tin oxide, NPD=N,N-di(1-naphthyl)-N,N-diphenyl-(1,1-biphenyl)-4,4-diamine, TCTA=tris(4-carbazoyl-9-ylphenyl)amine, CzSi=9-(4-tert-butylphenyl)-3,6-bis(triphenylsilyl)-9H-carbazole, DPEPO=bis2-(diphenylphosphino)phenyl]ether oxide, TPBI=1,3,5-tris(N-phenylbenzimidazol-2-yl)benzene].

基体对氮化钛膜的微力学和摩擦性能的影响

采用等离子电弧沉积的方法分别在GT35和40CrNiMo钢上沉积厚约为0.5mm 的TiN膜。为了检测成膜质量，在较宽的载荷范围内分别使用显微硬度、纳米压痕和纳米划痕技术表征钢基材和TiN/基材的微机械和摩擦性能。同TiN/40CrNiMo相比，TiN/GT35的硬度高和固体润滑效果显著，GT35是较为理想的基体材料。对这种亚微米厚的膜，纳米压痕技术和纳米划痕技术能提供丰富的近表面的弹塑性变形、断裂和摩擦等的信息。

氮化钛沉积膜的摩擦性能研究

采用等离子电弧沉积法在9Cr18钢表面制备了厚约0.5 μm的TiN薄膜，通过显微硬度测试以及纳米压痕和纳米划痕试验，对比考察了9Cr18钢及其表面TiN薄膜的机械和摩擦性能。结果表明，9Cr18钢及其表面TiN沉积膜的纳米硬度分别为8GPa和38GPa，弹性模量分别为250GPa和580 GPa，9Cr18、TiN和有机薄膜的摩擦系数分别为0.40、0.12和、0.10；TiN沉积膜可显著提高基体钢的承载和耐磨能力。

Characterization of a liquid crystal microlens array using multiwalled carbon nanotube electrodes.

Reconfigurable liquid crystal microlenses employing arrays of multiwalled carbon nanotubes (MWNTs) have been designed and fabricated. The cells consist of arrays of 2 microm high MWNTs grown by plasma-enhanced chemical vapor deposition on silicon with a top electrode of indium tin oxide coated glass positioned 20 microm above the silicon and the gap filled with the nematic liquid crystal BLO48. Simulations have found that, while its nematic liquid crystal aligns with MWNTs within a distance of 10nm, this distance is greatly enhanced by the application of an external electric field. Polarized light experiments show that light is focused with focal lengths ranging from approximately 7 microm to 12 microm.

亚微米氮化钛膜的纳米压痕和划痕测定Coatings

采用等离子电弧沉积的方法分别在GT35和40CrNiMo钢上沉积厚约为0.5mm 的氮化钛(TiN)膜。为了筛选基材，采用纳米压痕和划痕技术评价膜基界面结合和固体润滑效果。纳米压痕结果，采用等离子电弧沉积的方法，分别在GT35和40CrNiMo钢上沉积厚约为0.5$\mu $m 的氮化钛(TiN)膜。为了筛选基材，采用纳米压痕和划痕技术，评价膜基界面结合和固体润滑效果。纳米压痕结果，GT35，40CrNiMo和TiN的纳米硬度/弹性模量的典型值分别约为11.5 Gpa/330 Gpa，6.0 Gpa/210 Gpa，30 Gpa/450 Gpa。纳米划痕结果，GT35有较理想的膜基结合能力；GT35，40CrNiMo，TiN及其有机膜的摩擦系数分别约为0.25，0.45，0.15，0.10。同40CrNiMo相比，GT35是较为理想的基体材料。纳米压痕和划痕技术能提供丰富的近表面的弹塑性变形、断裂和摩擦等的信息，是评价亚微米薄膜力学性能的有效手段。

Quimisorción de dióxido de azufre sobre oxido de cromo

Resumen: Se utilizó la técnica experimental desorción térmica programada (TPD) para investigar la interacción de SO2 con Cr2O3 policristalino. Se estudió, además, la adsorción de SO2 sobre la superficie (0001) de Cr2O3 utilizando la teoría del funcional densidad (DFT). Se exploraron diferentes geometrías de adsorción para la molécula de SO2 sobre la superficie α-Cr2O3(0001). Dos configuraciones de adsorción similares resultaron ser las más estables, con energías de quimisorción de -3.09 y -2.79 eV/mol. Estas corresponden a la formación de especies sulfito sobre la superficie. Es importante destacar que estos resultados fueron predichos sólo dentro del marco de DFT+U. Bajo estas condiciones y a pesar de los grandes esfuerzos, no se encontraron especies sulfato estables sobre dicha superficie. El espectro TPD presenta un pico de desorción de Tp ≈ 870 ºC con una velocidad de calentamiento de β ≈ 0.12 ºC/seg. La energía de desorción calculada mediante los análisis propuestos por Redhead y Adams, suponiendo que la velocidad de desorción está dada por la ecuación de Polany-Wigner, es ≈ -3.12 eV. Este valor está de acuerdo con el predicho mediante los cálculos teóricos. Para nuestro conocimiento, éste es el primer estudio teórico de adsorción de SO2 sobre la superficie de Cr2O3(0001).

Estudio de la factibilidad de aplicación, a escala planta piloto, del catalizador Cr2O3/Al2O3 en la reducción de emisión de SO2 a la atmósfera, proveniente de fuentes fijas : avances 2013

Resumen: Se planificaron las experiencias con el objeto de analizar el comportamiento del catalizador en la columna metálica de mayor diámetro. Se modificaron las masas usadas para verificar la eficiencia de retención respecto de la masa. Se realizaron ciclos de adsorción, desorción y readsorción sobre una misma muestra para determinar variaciones en la eficiencia del catalizador. En otra fase, en colaboración con el Dr. V. A. Ranea y el Dr. E. E. Mola (INIFTA, UNLP), se desarrolló el estudio teórico de la adsorción de moléculas de SO2, CH4, CO2, O2 y CO sobre Cr2O3(0001) mediante Teoría del Funcional Densidad (programa VASP, Vienna Ab-initio Simulation Package), y el estudio de la cinética de la reacción entre CH4, SO2 y el O2 junto con la presencia de especies sulfito y sulfato. Este estudio permitió hallar los sitios preferenciales de adsorción de S0 y la posible competencia con SO2 experimentalmente y por cálculos teóricos. Experimentalmente, se observa que la eficiencia de adsorción del catalizador respecto al SO2 es cercana al 100%. Se observa un pico de termodesorción a 1120 K. Luego, se estudió la oxidación de CH4 con SO2. Se observa que hay producción de CO2 desde temperatura inicial, seguida de un aumento significativo en la formación de CO2 hasta 330-340 K. Luego, la producción de CO2 se mantiene aproximadamente constante. Mediante el empleo de la ecuación de Arrhenius y resultados experimentales, se obtuvo la energía de activación de la reacción global, de 7 Kcal/mol. Mediante estudios teóricos, se determinó que la energía de quimisorción del SO2 sobre el Cr2O3 es de -3.09 eV para la configuración más estable, una energía de adsorción de O2 en estado disociativo de -1.567 eV, una energía para CH4 sobre O2 adsorbido previamente de -0.335 eV, y -0.812 eV para la configuración más estable de CO2 sobre el sustrato.

Estudio de la reducción de SO2 con CH4 en presencia de O2 a altas temperaturas, sobre catalizador de Cr2O3 soportado en alúmina

Resumen: Se propone utilizar un óxido como el Cr2O3 como catalizador ya que se ha determinado anteriormente, en la primera etapa de esta investigación, (“Estudio comparativo de la retención de SO2 sobre óxidos de metales de transición soportados en alúmina”), que la retención de SO2 sobre su superficie es un proceso de quimisorción con formación de especies sulfito superficiales sobre sitios básicos y un proceso de óxido reducción del ión metálico. Apoya este mecanismo el hecho de que la cantidad de SO2 adsorbido es función de la temperatura. La mayor eficiencia del Cr2O3 puede explicarse en base a sus propiedades superficiales, lo cual ha sido utilizado en la segunda etapa de reacción de reducción, ya que se ha completado la etapa inicial de quimisorción. En la segunda etapa de esta investigación (“Estudio de la reacción de reducción de SO2 con CH4 a altas temperaturas sobre catalizador de Cr2O3 soportado en alúmina”), se apuntó al estudio de un nuevo tipo de sinergia entre propiedades ácido-base y propiedades redox en una misma superficie. Esta tercera etapa apuntó a determinar la influencia que tiene el O2 en este proceso, ya que el O2 se encuentra presente en las chimeneas industriales en las condiciones de reacción entre el SO2 y el CH4, y produce modificaciones en los parámetros de reacción. Se experimentó con diferentes masas de catalizador y flujos de los distintos gases, y se estudió la influencia de la presencia de oxígeno en la reacción y particularmente con diferentes flujos del mismo, y la posibilidad de regeneración del catalizador.

Estudio de la factibilidad de aplicación, a escala planta piloto, del catalizador Cr2O3 soportado en alúmina en la reducción de emisión de SO2 a la atmósfera, proveniente de fuentes fijas : avances 2012

Resumen: Se realizaron las experiencias planificadas con el objeto de analizar el comportamiento del catalizador en la columna metálica, para simular condiciones de planta piloto. Se modificaron las masas de catalizador y se realizaron ciclos de adsorción, desorción y readsorción sucesivos sobre una misma muestra, con lo que se determinaron variaciones en la eficiencia del mismo. En otra fase se desarrolló el estudio teórico de la adsorción de O2 y CO2 sobre el mismo sustrato, y el estudio de la cinética de la reacción entre CH4, SO2 y el O2 por medio del programa VASP (Vienna Ab-initio Simulation Package). Se verificó, a través de los datos experimentales y teóricos y en colaboración con el Dr. V. A. Ranea y el Prof. E. E. Mola (INIFTA, UNLP), la presencia de especies sulfito y sulfato sobre la superficie del soporte. Experimentalmente, se observa que la eficiencia de adsorción del catalizador respecto al SO2 es cercana al 100%. Se observa un pico de termodesorción a 1120 K. Luego, se estudió la oxidación de CH4 con SO2. Se observa que hay producción de CO2 desde temperatura inicial, seguida de un aumento en la formación de CO2 hasta 330-340 K. Luego, la producción de CO2 se mantiene aproximadamente constante. Mediante el empleo de la ecuación de Arrhenius y resultados experimentales, se obtuvo la energía de activación de la reacción global, de 7 Kcal/mol. También se observó que el incremento del flujo de SO2 a valores superiores a 200 ml/min no incrementa la cantidad de SO2 retenida en el rango de 923-1023K. Para un incremento de masa de sustrato catalítico de 0,025 a 0,050 g, la masa retenida de SO2 se incrementa un 70,61%. Mediante estudios teóricos, se determinó que la energía de quimisorción del SO2 sobre el Cr2O3 es de -3.09 eV para la configuración más estable.

Estudio de la factibilidad de aplicación, a escala planta piloto, del catalizador Cr2O3, soportado en alúmina, en la reducción de emisión de SO2 a la atmósfera proveniente de fuentes fijas

Resumen: Se propone utilizar un óxido como el Cr2O3 como catalizador ya que se ha determinado anteriormente, en la primera etapa de esta investigación, (“Estudio comparativo de la retención de SO2 sobre óxidos de metales de transición soportados en alúmina”), que la retención de SO2 sobre su superficie es un proceso de quimisorción con formación de especies sulfito superficiales sobre sitios básicos y un proceso de óxido reducción del ión metálico. Apoya este mecanismo el hecho de que la cantidad de SO2 adsorbido es función de la temperatura. La mayor eficiencia del Cr2O3 puede explicarse en base a sus propiedades superficiales, lo cual ha sido utilizado en la segunda etapa de reacción de reducción, ya que se ha completado la etapa inicial de quimisorción. En la segunda etapa de esta investigación (“Estudio de la reacción de reducción de SO2 con CH4 a altas temperaturas sobre catalizador de Cr2O3 soportado en alúmina”), se apuntó al estudio de un nuevo tipo de sinergia entre propiedades ácido-base y propiedades redox en una misma superficie. La tercera etapa apuntó a determinar la influencia que tiene el O2 en este proceso, ya que el O2 se encuentra presente en las chimeneas industriales en las condiciones de reacción entre el SO2 y el CH4, y produce modificaciones en los parámetros de reacción. Se experimentó con diferentes masas de catalizador y flujos de los distintos gases, y se estudió la influencia de la presencia de oxígeno en la reacción y particularmente con diferentes flujos del mismo, y la posibilidad de regeneración del catalizador.En esta cuarta y última etapa se están estudiando los cambios que se producen en la reacción al pasar de escala laboratorio a planta piloto utilizando una columna de mayor diámetro construída en metal. A través de los datos experimentales se está estudiando, en conjunto con el INIFTA, la presencia de especies sulfito y sulfato sobre la superficie del soporte. Adicionalmente, por medio del programa VASP (Vienna Ab-initio Simulation Package), se analiza la interacción entre los reactivos gaseosos y el soporte.

电弧离子镀薄膜中的颗粒尺寸及其影响的扫描电镜观察

用扫描电镜对比分析了电弧离子镀增加直线磁场过滤对沉积TiN和TiAlN薄膜中颗粒的密度和尺寸的影响，，结果表明，TIN薄膜中颗粒的最大直径，从14μm减小到3μm，颗粒密度从lO~9／cm~2。降低到10~5／cm~2.TilN薄膜由于靶材中含有低熔点金属Al，因而发射出更大的颗粒，有的颗粒集团达到20μm，磁场过滤后颗粒尺寸减小，颗粒密度降低到10~6／cm~2。分析了脉冲叠加直流偏压对TiCrZrN复合薄膜相组成的影响。颗粒可使电弧离子镀rriN／crN多层膜的结合力降低，并使针孔产生遗传。使用直线型磁场过滤及脉冲叠加直流偏压不仅使颗粒密度和尺寸显著降低和减小，而且多层化对小颗粒产生了包覆作用。

亚微米氮化钛膜的纳米压痕和划痕测定

采用等离子电弧沉积的方法，分别在GT35和40CrNiMo钢上沉积厚约为0.5μm的氮化钛(TiN)膜。为了筛选基材，采用纳米压痕和划痕技术，评价膜基界面结合和固体润滑效果。纳米压痕结果，GT35，40CrNiMo和TiN的纳米硬度/弹性模量的典型值分别约为11.5 GPa/330GPa, 6.0 GPa/210GPa, 30GPa/450GPa。纳米划痕结果，GT35有较理想的膜基结合能力；GT35，40CrNiMo，TiN及其有机膜的磨擦系数分别约为0.25，0.45，0.15, 0.10。同40CrNiMo相比，GT35是较为理想的基体材料。纳米压痕和划痕技术能提供丰富的近表面的弹塑性变形、断裂和磨擦等的信息，是评价亚微米薄膜力学性能的有效手段。