Rydberg states of diatomic and polyatomic molecules using model potentials

A simple model potential is used to calculate Rydberg series for the molecules: nitrogen, oxygen, nitric oxide, carbon monoxide, carbon dioxide, nitrogen dioxide, nitrous oxide, acetylene, formaldehyde, formic acid, diazomethane, ketene, ethylene, allene, acetaldehyde, propyne, acrolein, dimethyl ether, 1, 3-butadiene, 2-butene, and benzene. The model potential for a molecule is taken as the sum of atomic potentials, which are calibrated to atomic data and contain no further parameters. Our results agree with experimentally measured values to within 5-10% in all cases. The results of these calculations are applied to many unresolved problems connected with the above molecules. Some of the more notable of these problems are the reassignment of states in carbon monoxide, the first ionization potential of nitrogen dioxide, the interpretation of the V state in ethylene, and the mystery bands in substituted ethylenes, the identification of the R and R’ series in benzene and the determination of the orbital scheme in benzene from electron impact data.

HYBRID PHOTOVOLTAIC DEVICES BASED ON ORGANIC SEMICONDUCTING POLYMERS AND INORGANIC NANOSTRUCTURED ELECTRODES

La fotovoltaica orgánica es una tecnología solar emergente que todavía no ha entrado en el mercado. El objetivo de esta tesis ha sido acercar un poco más la industrialización de dicha tecnología mediante el incremento de la eficiencia y la durabilidad de estos dispositivos solares. Para la consecución de dicho objetivo se identificaron las limitaciones existentes y se diseñó una hora de ruta con diversas estrategias para poder superar cada uno de los problemas. Así, mediante un exhaustivo control de la nano morfología del film fotoactivo y la introducción de electrodos nanoestructurados se ha conseguido incrementar la eficiencia. La sustitución de los electrodos estándares por nuevos electrodos basados en óxidos metálicos confiere durabilidad al sistema. Por último, la sustitución del óxido de indio y estaño como electrodo transparente por nanohilos metálicos de plata habilita la posibilidad de fabricar dispositivos solares flexibles de bajo coste.

Síntese e caracterização de microesferas poliméricas reticuladas à base de poli(ácido metacrílico) contendo nanopartículas magnéticas de ferritas de manganês

As nanopartículas de ferritas de manganês (MnFe2O4) tem sido de grande interesse por causa de suas notáveis propriedades magnéticas doces (baixa coercividade e moderada magnetização de saturação) acompanhada com boa estabilidade química e dureza mecânica. A formação de materiais híbridos/compósito estabiliza as nanopartículas magnéticas (NPMs) e gera funcionalidades aos materiais. Entretanto, não foi encontrada na literatura uma discussão sobre a síntese e as propriedades de polímeros polares reticulados à base de ácido metacrílico contendo ferritas de manganês na matriz polimérica. Assim, o objetivo desta Dissertação foi produzir partículas esféricas poliméricas reticuladas, com boas propriedades magnéticas, à base de ácido metacrílico, estireno, divinilbenzeno e ferritas de manganês. Neste trabalho, foram sintetizados compósitos de ferrita de manganês (MnFe2O4) dispersa em copolímeros de poli(ácido-metacrílico-co-estireno-co-divinilbenzeno), via polimerização em suspensão e em semi-suspensão. Foram variados os teores de ferrita (1% e 5%) e a concentração do agente de suspensão (0,2% e 5%). Além disso, foram testadas sínteses contendo a fase orgânica pré-polimerizada, e também a mistura da ferrita na fase orgânica (FO), antes da etapa da polimerização em suspensão. Os copolímeros foram analisados quanto as suas morfologias - microscopia óptica; propriedades magnéticas e distribuição das ferritas na matriz polimérica - VSM, SEM e EDS-X; propriedades térmicas TGA; concentração de metais presentes na matriz polimérica absorção atômica. As ferritas foram avaliadas quanto à cristalografia XRD. A matriz polimérica foi avaliada pela técnica de FTIR. As amostras que foram pré-polimerizadas e as que além de pré-polimerizadas foram misturadas as ferritas de manganês na FO, apresentaram as melhores propriedades magnéticas e uma incorporação maior da ferrita na matriz polimérica. Essas rotas sintéticas fizeram com que os copolímeros não apresentassem aglomeração, e também minimizou a presença de ferritas na superfície das microesferas. Em geral, todos os copolímeros obtidos apresentaram as características de materiais magneticamente doces além do superparamagnetismo. Foi constatado que o aumento da concentração do PVA e a diminuição da concentração da ferrita fazem com que os diâmetros das microesferas decresçam. Os resultados de TGA e DTG mostraram que ao misturar as ferritas na FO, a concentração de material magnético na matriz polimérica aumenta cerca de 10%. Entretanto, somente a amostra PM2550, pré-polimerizada e com as ferritas misturadas na FO (5% de ferrita e 0,2% de PVA), apresentou potencial aplicação. Isso porque as ferritas não ficaram expostas na superfície das microesferas, ou seja, o material magnético fica protegido de qualquer ação externa

Femtosecond laser pulse irradiation of Sb-rich AgInSbTe films: Scanning electron microscopy and atomic force microscopy investigations

The single-layer and multilayer Sb-rich AgInSbTe films were irradiated by a single femtosecond laser pulse with the duration of 120 fs. The morphological feature resulting from the laser irradiation have been investigated by scanning electron microscopy and atom force microscopy. For the single-layer film, the center of the irradiated spot is a dark depression and the border is a bright protrusion; however, for the multilayer film, the center morphology changes from a depression to a protrusion as the energy increases. The crystallization threshold fluence of the single-layer and the multilayer films is 46.36 mJ/cm(2), 63.74 mJ/cm(2), respectively.

A planar waveguide Nd : YAG laser using active Q-switching of a hybrid unstable resonator

A planar waveguide laser operating in a negative branch unstable resonator is Q-switched by an acoustooptic mod latorin anew configuration, providing effective, high-speed switching. The laser using a 200-mu m Nd:YAG core, face pumped by 10 laser diode bars, has produced 100-W output in a good beam quality at 100-kHz pulse rate, and 4.5 mJ at lower frequency with 15-ns pulse duration.

Mode properties of off-axis one-sided hybrid resonator for novel high average power dual-slab laser

A novel dual-slab laser with off-axis one-sided hybrid resonator is presented. The mode properties of the hybrid resonator are calculated using a fast Fourier transform method (FFT). The influence of wavefront distoration on the output beam quality is considered. Results indicate that the novel dual-slab laser is better than the normal dual-slab laser with off-axis one-sided hybrid resonator.