New opportunities for quantitative and time efficient 3D MRI of liquid and solid electrochemical cell components: Sectoral Fast Spin Echo and SPRITE.

The ability to image electrochemical processes in situ using nuclear magnetic resonance imaging (MRI) offers exciting possibilities for understanding and optimizing materials in batteries, fuel cells and supercapacitors. In these applications, however, the quality of the MRI measurement is inherently limited by the presence of conductive elements in the cell or device. To overcome related difficulties, optimal methodologies have to be employed. We show that time-efficient three dimensional (3D) imaging of liquid and solid lithium battery components can be performed by Sectoral Fast Spin Echo and Single Point Imaging with T1 Enhancement (SPRITE), respectively. The former method is based on the generalized phase encoding concept employed in clinical MRI, which we have adapted and optimized for materials science and electrochemistry applications. Hard radio frequency pulses, short echo spacing and centrically ordered sectoral phase encoding ensure accurate and time-efficient full volume imaging. Mapping of density, diffusivity and relaxation time constants in metal-containing liquid electrolytes is demonstrated. 1, 2 and 3D SPRITE approaches show strong potential for rapid high resolution (7)Li MRI of lithium electrode components.

Spin-crossover, mesomorphic and thermoelectrical properties of cobalt(II) complexes with alkylated N3-Schiff bases

Three new cobalt(ii) complexes, [Co(L12)2](BF4)2 (1), [Co(L14)2](BF4)2·H2O (2) and [Co(L16)2](BF4)2·H2O (3), where L12-16 are N3-Schiff bases appended with linear C12-16 carbon chains at the nitrogen atoms, were obtained in good yields by facile one-pot reactions. The single crystal X-ray structure of complex 1 shows a tetragonally compressed CoN6 coordination geometry. The melting temperatures of 1-3 were lower than 373 K, while their decomposition temperatures were above 473 K. All complexes have high-spin Co(ii) centres at 300 K and exhibit a columnar mesophase above 383 K. Complexes 1 and 3 showed normal thermal spin-crossover behaviour with weak hysteresis loops at about 320 K. Hence, these complexes showed uncoupled phase transitions (class iiia). The values for the Seebeck coefficient (Se) of the cobalt redox couples formed from 1 and 2 were 1.89 ± 0.02 mV K-1 and 1.92 ± 0.08 mV K-1, respectively, identifying them as potential thermoelectrochemical materials.

Escadas de spin integráveis

Neste trabalho definimos três modelos de escadas de spin integráveis novos que correspondem a variações de um modelo de escada de spin baseado na simetria SU(4). Os modelos são exatamente solúveis através do método do ansatz de Bethe e as equações do ansatz de Bethe, os autovalores de energia e o gap de spin são derivados e propriedades físicas interessantes são discutidas. Inicialmente apresentamos um modelo de escada de spin integrável que possui um parâmetro livre além do acomplamento ao longo dos degraus. Determinamos a dependência do parâmetro anisotrópico na transição de fase entre uma região com gap e outra sem gap. Nós também mostramos que o modelo é um caso especial de uma Hamiltoniana mais geral que possui três parâmetros livres. A susceptibilidade magnética em função da temperatura é obtida numericamente e sua dependência no parâmetro anisotrópico é determinada explicitamente. Uma comparação entre o gap de spin obtido através da curva de susceptibilidade magnética e aquele obtido das equações do ansatz de Bethe é feita e uma boa concordância encontrada. A conexão com alguns compostos é apresentada e mostramos que os nossos resultados ajustam bem a curva da susceptibilidade magnética dos compostos KCuCI3, CU2(C5H12N2hC14e (C5H12NhCuBr4. A seguir nós propomos dois tipos diferentes de modelos integráveis com impurezas. Mostramos em ambos os casos que uma transição de fase entre uma região com gap e outra sem gap ocorre para um valor crítico do acoplamento ao longo dos degraus. Além disso, a dependência das impurezas na transição de fase é determinada explicitamente. Em um dos modelos o gap diminui com o aumento da intensidade da impureza A. E, fixando a intensidade de impureza A, é observada uma redução do gap com o aumento da concentração de impurezas. Este resultado está qualitativamente de acordo com resultados experimentais.

Spin-offs: um estudo de casos em pequenas e médias empresas brasileiras de base tecnológica

Spin-off é o processo de geração de novas empresas a partir de organizações existentes. Em modelos de inovação como o Open Innovation, onde a empresa utiliza tecnologias desenvolvidas por fontes internas e externas, buscando a constante maximização do retorno do investimento em inovação, é possível através de mecanismos como o spin-off alavancar oportunidades de negócios oriundas da base tecnológica da organização. Com um estudo qualitativo do tipo multi-caso, exploratório e descritivo, o objetivo desta pesquisa foi investigar como ocorre o processo de geração e desenvolvimento de spin-offs em pequenas e médias empresas brasileiras de base tecnológica, identificando as motivações e barreiras para geração deste tipo de spin-off no Brasil, bem como a governança e forma de captura do valor gerado pelas novas empresas por parte das empresas-mãe. Foram identificados quatro casos que atendiam as características da pesquisa: a) empresa-filha fundada com a participação de colaboradores da empresa-mãe; b) o spin-off visou a comercialização de tecnologia desenvolvida ou possuída pela empresa-mãe; c) empresa-filha foi ou é suportada pela empresa-mãe. Observações em campo e entrevistas semi-estruturadas foram conduzidas junto aos sócios, gestores e colaboradores das empresas-mãe e das novas empresas geradas. As oito proposições levantadas apontam que os investimentos em pesquisa e desenvolvimento (P&D) e a cultura organizacional aberta ao empreendedorismo contribuem para a geração de spin-offs nas pequenas e médias empresas de base tecnológica. As principais motivações para a geração de spin-offs são: a) estratégia de diversificação da empresa-mãe; b) garantia de maior foco para uma tecnologia específica, que dentro da empresa-mãe não seria possível e c) completar a cadeia de valor da empresa-mãe. As iniciativas governamentais de apoio a criação de novas empresas são essenciais para o desenvolvimento de spin-offs, já que em todos os casos a maior dificuldade durante o processo era a obtenção de financiamento para o novo negócio. Outra evidência apontada foi o fato de quanto menor o porte da empresa geradora do spin-off tecnológico, maior se dar a relação entre esta e a nova empresa.

Modelo esférico quântico de vidro de spin na aproximação de recozimento

Apresentamos aqui o modelo esférico quântico de vidro de spin usando a aproximação de recozimento. São calculadas a energia livre, bem como a temperatura crítica em função do momentum de inércia e a entropia. São consideradas interações aleatórias de longo alcance (campo médio) com distribuição normal de média zero, e a energia cinética de cada spin. O cálculo é feito utilizando o formalismo funcional de Feynman de integrais de caminhos. O limite clássico é apresentado e coincide com o limite conhecido de teorias anteriores.

Reestruturação via cisão (spin-off) ou venda de ativos : um estudo aplicado ao caso brasileiro

Dissertação apresentada à pós-graduação em economia para obtenção do título de mestre em economia e finanças

Ondas de spin em super-redes ferromagnéticas com campo de anisotropia

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico

Espectro das ondas de spin lineares e não-lineares em multicamadas magnéticas anisotrópicas

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico

Ondas de spin em nanofilmes nagnéticos acoplados quasiperiodicamente

We studied the spin waves modes that can propagate in magnetic multilayers composed of ferromagnetic metallic films in the nanometer scale. The ferromagnetic films (iron) are separated and coupled through the nonmagnetic spacer films (chromium). The films that make up the multilayer are stacked in a quasiperiodic pattern, following the Fibonacci and double period sequences. We used a phenomenological theory taking into account: the Zeeman energy (between the ferromagnetic films and the external magnetic field), the energy of the magneto-crystalline anisotropy (present in the ferromagnetic films), the energy of the bilinear and biquadratic couplings (between the ferromagnetic films) and the energy of the dipole-dipole interaction (between the ferromagnetic films), to describe the system. The total magnetic energy of the system is numerically minimized and the equilibrium angles of the magnetization of each ferromagnetic film are determined. We solved the equation of motion of the multilayer to find the dispersion relation for the system and, as a consequence, the spin waves modes frequencies. Our theoretical results show that, in the case of trilayers (Fe/Cr/Fe), our model reproduces with excellent agreement experimental results of Brillouin light scattering, known from the literature, by adjusting the physical parameters of the nanofilms. Furthermore, we generalize the model to N ferromagnetic layers which allowed us to determine how complex these systems become when we increase the number of components. It is worth noting that our theoretical calculations generalize all the results known from the literature

Ondas de spin em quasi-cristais magnônicos

In this paper we investigate the spectra of band structures and transmittance in magnonic quasicrystals that exhibit the so-called deterministic disorders, specifically, magnetic multilayer systems, which are built obeying to the generalized Fibonacci (only golden mean (GM), silver mean (SM), bronze mean (BM), copper mean (CM) and nickel mean (NM) cases) and k-component Fibonacci substitutional sequences. The theoretical model is based on the Heisenberg Hamiltonian in the exchange regime, together with the powerful transfer matrix method, and taking into account the RPA approximation. The magnetic materials considered are simple cubic ferromagnets. Our main interest in this study is to investigate the effects of quasiperiodicity on the physical properties of the systems mentioned by analyzing the behavior of spin wave propagation through the dispersion and transmission spectra of these structures. Among of these results we detach: (i) the fragmentation of the bulk bands, which in the limit of high generations, become a Cantor set, and the presence of the mig-gap frequency in the spin waves transmission, for generalized Fibonacci sequence, and (ii) the strong dependence of the magnonic band gap with respect to the parameters k, which determines the amount of different magnetic materials are present in quasicrystal, and n, which is the generation number of the sequence k-component Fibonacci. In this last case, we have verified that the system presents a magnonic band gap, whose width and frequency region can be controlled by varying k and n. In the exchange regime, the spin waves propagate with frequency of the order of a few tens of terahertz (THz). Therefore, from a experimental and technological point of view, the magnonic quasicrystals can be used as carriers or processors of informations, and the magnon (the quantum spin wave) is responsible for this transport and processing

Towards coherent optical control of a single hole spin: Rabi rotation of a trion conditional on the spin state of the hole

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Electron spin resonance of Gd3+ in the antiferromagnetic heavy fermion CeIn3 and its reference compound LaIn3

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Magnetic interactions and spin-reversal mechanism in ErMn1-xCoxO3-delta samples

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Fast optical preparation, control, and readout of a single quantum dot spin

We propose and demonstrate the sequential initialization, optical control, and readout of a single spin trapped in a semiconductor quantum dot. Hole spin preparation is achieved through ionization of a resonantly excited electron-hole pair. Optical control is observed as a coherent Rabi rotation between the hole and charged-exciton states, which is conditional on the initial hole spin state. The spin-selective creation of the charged exciton provides a photocurrent readout of the hole spin state.