MACHETA nr. XII

Contractor : INCDFM

Cod fiscal : RO9068280

Raport anual de activitate

privind desfăşurarea programului nucleu

CERCETARI AVANSATE IN DOMENIUL FIZICII STARII CONDENSATE SI A

MATERIALELOR (COMAFI-III)

anul 2013

Durata programului: 5 ani

Data începerii: 2009 Data finalizării: 2013 (cu prelungire)

1. Scopul programului:

2. Modul de derulare a programului:

2.1. Descrierea activităţilor (utilizând şi informaţiile din rapoartele de fază,macheta VIII)

Conţinutul ştiinţific al proiectului Abordări complexe in studiul proceselor si fenomenelor fizice in materia

condensata este structurat in principal pe următoarele teme de cercetare:

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

In cadrul acestui proiect, in cursul anului 2013 au fost realizate 9 faze, care putem afirma ca au acoperit relativ egal

cele patru directii, avand in vedere si faptul ca mai multe faze apartin in egala masura la cate doua teme de cercetare.

Astfel, in cadrul temei A, Fenomene critice şi mecanisme de interacţie, am abordat în principal problematica modernă

privind fazele magnetice şi supraconductoare.

In 2013 am continuat studiul materialelor policristaline supraconductoare din sistemul MgB2 obtinute prin metoda

Spark Plasma Sintering (SPS) in scopul stabilirii unor precursori optimizati pentru fabricarea de fire si benzi

supraconductoare cu aplicatii in domeniul energetic, in faza Materiale supraconductoare pe baza de MgB2 pentru

aplicatii in energie. Caracterizarea supraconductorilor a constat in determinarea proprietatilor mecanice (densitate,

duritate), structurale si morfologice (faze cristaline, structura, compozita, forma si dimensiunea particulelor) si efectul

lor asupra proprietatilor supraconductoare (densitate critica de curent, campuri critice). Datele experimentale obtinute

au permis o analiza comparativa a proprietatilor supraconductoare principale (densitatea critica de curent, Jc, si campul

de ireversibilitate, Hir) in raport cu alti supraconductori de acelasi tip, produsi in alte laboratoare de cercetare. Studiul a

aratat ca o parte dintre supraconductorii realizati de noi in 2013 au performante functionale la nivelul celor mai bune

rezultate mondiale.

Oxidul de titan este cunoscut pentru proprietăţile sale fotocatalitice, cu întrebuinţări în descompunerea poluanţilor

organici, auto-curăţarea suprafeţelor, sterilizarea fotocatalitică, conversia electrochimică a energiei solare etc.

Imbunătăţirea performanţelor fotocatalitice ale TiO2 se realizează fie prin dopare cu metale de tranziţie, pământuri rare

sau nemetale, fie prin cuplarea TiO2 cu semiconductori având o distribuţie diferită a benzilor de energie. In particular,

joncţiunile multistrat TiO2-WO3 au atras un interes deosebit, cu numeroase studii privind proprietăţile fotocatalitice ale

sistemului, corelate cu structura de benzi la interfaţă. Efectele interacţiilor de interfaţă asupra structurii atomice a celor

doi semiconductori au fost însă rar abordate în literatură. Studiul efectuat in cadrul fazei Efecte de dopare la interfaţa

WO3-TiO2 în straturi subţiri secvenţiale, investigate prin spectroscopie EXAFS descrie structura interfeţei în bi-

straturi TiO2-WO3 depuse secvenţial prin pulverizare RF pe substrat Si(100). Structura filmelor şi profilul

compoziţional de adâncime au fost investigate prin difracţie de raze X (XRD) şi respectiv spectroscopie de

fotoelectroni (XPS), iar înconjurarea structurală locală a atomilor W şi Ti a fost determinată prin spectroscopie de

absorbţie a radiaţiei X (EXAFS).

In cadrul temei B, Concepte, tehnici şi fenomene la scară mezoscopică, am studiat rolul satelitilor "shake-up" si

"shake-down" in cuantificarea corecta a spectrelor XPS ale oxizilor de ceriu. Aceasta s-a realizat prin urmatoarele

activitati:

- Obţinerea de spectre ale Ce 3d cu statistică şi rezoluţie ridicate, folosindu-se radiaţia X monocromatizată şi

analizorul de electroni funcţionând în modul de operare cu energie de trecere (pass energy) redusă.

- Propunerea şi verificarea unui model coerent pentru funcţia de fitare (deconvoluţie) a liniilor Ce 3d

- Extinderea analizei spectrelor XPS ale Ce 3d la alte spectre înregistrate pentru aceeaşi probă.

- Deducerea stărilor de ionizare şi coroborarea raporturilor (de exemplu, între Ce3+ şi Ce4+) cu intensităţile altor

maxime XPS; propunerea unui model coerent chimic al interfeţei.

- Deducerea acurată a factorului de senzitivitate atomică pentru XPS al ceriului (Ce 3d).

- Extrapolarea informaţiilor obţinute la domeniile aplicative ale oxidului de ceriu, în special la procesele

catalitice.

In cadrul temei C, Efectele structurii asupra proprietăţilor materiei condensate, am pornit de la ideea ca proprietăţile

materialelor sunt semnificativ influenţate de microstructura acestora, dar si de la faptul ca suprafata/ interfata se

comporta fundamental diferit in raport cu volumul.

In cadrul fazei Studiul influentei stresului asupra fenomenelor de captura in siliciu monocristalin si nanostructurat,

am fost interesati de influenta stressului in doua tipuri de sisteme: siliciu monocristalin si siliciu nanostructurat. Primul

sistem il reprezinta Si monoscriostalin iradiat cu ioni de iod, de energie cinetica de 28 MeV, iar stressul este produs de

ionii de iod opriti in reteaua cristalina a materialului tintei, acestia fiind mai mari si mai grei in comparatie cu ionii de

siliciu. Al doilea sistem studiat il reprezinta o structura multistrat compusa din 50 bi-straturi de Si/CaF2 de grosime 1.6

nm, depuse pe substrat de Si prin epitaxie cu fascicol molecular, in care stressul este provocat de coeficientii de

dilatare diferiti ai celor doua tipuri de straturi, in timpul variatiei temperaturii, in timpul masuratorilor. Investigatiile

experimentale au fost facute prin masurari de curenti termostimulati fara camp electric aplicat, incarcarea trapelor

facandu-se prin iluminare la temperatura joasa cu lumina. S-au realizat succesiv incarcari ale centrilor de captura cu

mai multe lungimi de unda, pentru a investiga din punct de vedere electric zone diferite din adancimea probei. Curbele

au fost modelate, folosind un model elaborat anterior, au fost deduse caracteristicile centrilor de captura si s-a evaluat

influenta stress-ului asupra caracteristicilor centrilor.

In cadrul fazei Ceramica piezoelectrica fara plumb cu structura tip core-shell, am preparat prin metoda sol-gel si am

caracterizat unele pulberi si ceramici piezoelectrice fara plumb de tip core-shell de compozitie: titanat de bismut si

sodiu (Bi0.5Na0.5TiO3, prescurtat BNT) dopat cu 8mol% titanat de bariu (BaTiO3, prescurtat BT) care la randul lui este

dopat cu 5 at% ceriu (BTCe); acest BNT-BTCe constituie miezul granulelor, iar bioxidul de siliciu (SiO2) constituie

invelisul miezului. Am realizat o comparatie intre proprietatile electrice ale structurii core-shell BNT-BTCe/SiO2 si

cele ale structurii de baza BNT-BTCe pentru a evidentia influenta stratului exterior de SiO2 asupra caracteristicilor

electrice ale structurii de baza BNT-BTCe. Aceste obiective s-au realizat incepand cu stabilirea conditiilor optime de

preparare a materialelor compozite de tip core shell de compozitie BNT-(BT-Ce0.05)0.08/SiO2. Analiza materialelor ne-

a condus la urmatoarele concluzii:

- s-a constat ca stratul exterior din SiO2 al granulei compozit scade gradul de densificare, reduce pierderile

dielectrice si constanta dielectrica a miezului de BNT-(BT-Ce0.05)0.08;

- ceramica compozit core-shell prezinta proprietati piezoelectrice superioare materialului de baza (fara invelis

exterior de SiO2).

Tehnologia de laborator de preparare a compozitelor core-shell stabilita in aceasta faza a servit si la prepararea

compozitului core-shell BaTiO3 dopat cu 0.3 at%Nb/SiO2, (care a facut obiectul unei publicatii).

Obiectivul principal al fazei Studiu DFT si experimente de imprastiere de neutroni pentru caracterizarea magnetica

locala a compusilor Y3Ni13B2, Y3Co13B2 si Y3Ni10Co3B2 a fost determinarea momentelor magnetice locale, de spin, ms,

si orbital, ml, ale metalului 3d, evaluarea cuplajului spin-orbita si a energiei de anizotropie magnetica (MAE) in

compusii specificati. Ideea fundamentala urmarita a fost existenta corelatiei dintre marimea si anizotropia ml si

valoarea MAE in sisteme caracterizate de magnetismul electronilor itineranti (vizand aplicatii in materiale magnetice

dure fara, sau cu continut redus de elemente deficitare). De asemenea, am urmarit evidentierea efectelor parametrilor

structurali si compozitionali asupra marimilor magnetice la nivel local. Obiectivele au fost realizate prin:

a) efectuarea de calcule first principles relativiste, cu rezolvarea ecuatiilor Kohn-Sham-Dirac utilizand o metoda

de potential total si orbitali atomici neortogonali in cadrul aproximatiilor LSDA si GGA;

b) masuratori de difractie de neutroni pe pulberi cu compozitiile Y3Ni13B2 si Y3Ni10Co3B2,, la Institutul Laue

Langevin, Grenoble, utilizand instrumentul D20, in domeniul de temperatura 1.8 K - 249 K. Datele structurale

pentru compusul Y3Co13B2 , identificat intr-o proba multifazica, au fost obtinute prin difractie de raze X, la 293

K. Datele de difractie au fost analizate utilizand metoda Rietveld implementata in pachetul de programe

FullProf Suite.

Tema D, Fenomene optice, electrice şi fotoelectrice, a fost abordata in cadrul a trei faze.

Obiectivul fazei Influenta formarii de defecte in semiconductori la temperatura criogenica asupra proprietatilor de

detectie a fost de a studia si evalua influenta formarii de defecte in semiconductori la iradiere, in particular in Si si Ge,

la temperaturi criogenice, asupra proprietatilor de detectie ale acestor materiale. Aceasta s-a realizat prin evaluarea

energiei depusa in reteaua semiconductorului in defecte stabile, sub forma de perechi Frenkel, la temperaturi

criogenice, si prin discutarea influentei acesteia asupra balantei energetice in materialul tintei. Mentionam ca pana in

momentul de fata, fenomenul de formare de defecte nu a fost luat in consideratie in ecuatiile pe care se bazeaza

functionarea detectorilor criogenici cu semiconductori. Modelul propus a fost particularizat pentru Ge si Si, si

rezultatele obtinute au fost publicate intr-o revista cu factor de impact ridicat.

In faza Modelul dipolilor imagine pentru explicarea efectului Raman exaltat de suprafata (SERS) se discută un

mecanism ce duce la creşterea apreciabilă a polarizabilităţii moleculare în vecinătatea suprafeţelor metalice. Acest

mecanism este propus ca o alternativă pentru explicarea efectului Surface Enhanced Raman Scattering (SERS). Se

discută în cadrul acestui model câteva particularităţi ale efectului SERS: (i) apariţia acestui efect în special în cazul

folosirii suprafeţelor metalelor nobile (Au, Ag); (ii) efectul nanostructurării suprafeţelor metalice; (iii) dependenţele

observate ale factorului de amplificare de distanţa între molecule şi suprafaţa metalică; (iv) dependenţa de puterea a

patra a intensităţii câmpului electric al radiaţiei incidente. Se discută în mod corelat efectul dipolilor imagine şi acela al

plasmonilor de suprafaţă, ajungându-se la concluzia că primul efect este cu câteva ordine de mărime mai important în

cuasi-totalitatea cazurilor experimentale.

In faza Proprietati electrice ale unor structuri MFM cu electrod avand proprietati magnetice au fost studiate

proprietatile electrice ale unor structuri metal-feroelectric-metal in care feroelectricul este BTO sau PZT iar electrodul

„metalic” este un oxid conductor cu proprietati magnetice (antiferomagnetic sau feromagentic). Structurile au fost

crescute prin PLD iar calitatea lor epitaxiala a fost verificata prin studii amanuntite XRD si HR-TEM. Caracterizarea

electrica a inclus masuratori I-V, C-V si histerezis feroelectric. A fost studiat si efectul de magnetocapacitate prin

masuratori de capacitate in camp magnetic. O parte a rezultatelor a fost valorificata sub forma de articole publicate in

jurnale de circulatie internationala.

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

1. Investigatii morfologice si gaz-senzitive complexe pe sisteme binare ZnO-Eu2O3 preparate prin

sinteza hidrotermala – potential aplicativ: A fost studiata morfologia sistemelor binare ZnO-Eu2O3

prin microscopie electronica de inalta rezolutie si au fost analizate proprietatilor gaz-senzitive ale

sistemelor binare ZnO-Eu2O3 prin investigatii fenomenologice complexe in atmosfera controlata de

gaz de test prin mijlocirea paramaterilor de conductanta, lucru de extractie, afinitate electronica.

Sistemele binare studiate au fost depuse sub forma de filme groase pe suporti planari de alumina

prevazuti cu electrozi si incalzitor de platina. In mod riguros, evaluarea proprietatile gas-senzitive a

debutat prin deteminarea valorii optime a temperaturii de operare la care detectia (semnalul de

senzor) de NO2 are loc. Ulterior, pastrand constanta temperatura de lucru, s-a variat atat concentratia

gazului de test (1-7ppm) cat si a umiditatii relative (0%-70%) urmarindu-se evolutia atat a

conductivitatii electrice a materialului studiat cat si a lucrului de extractie ca parametru sensibil la

interactiile gaz-suprafata. In acest mod s-a evidentiat mecanismul de interactie asociat detectiei de

NO2 in prezenta vaporilor de apa.

2. Procesarea suprafetei/interfetei nanoparticulelor oxidice cu structura spinelica: S-a urmarit

obtinerea de noi nanomateriale multifunctionale pe baza de oxizi spinelici cu aplicatii in domeniul

biomedical si protectiei mediului. Pentru confirmarea formarii nanocompozitelor au fost folosite

metode clasice de analiza fizico-chimica (spectroscopie IR si analiza termica diferentiala). Evolutia

dimensiunilor si morfologiei nanoparticulelor a fost investigata prin XRD si microscopia electronica

(TEM, HRTEM), iar fenomenele electronice induse sau asociate au fost investigate prin masuratori

de spectroscopie Mössbauer. Au fost folosite masuratorio magnetice de mare sensibilitate in scopul

de a decela tipul de interactii, efectele generate de intrepatrunderea intima a moleculelor si raportul

atomic/masic dintre suport (magnetita) si moleculele functionalizante.

3. Nanomateriale fotocatalitice pe baza de oxizi de bismut si titan: sinteza, caracterizare structurala si

studii privind toxicitatea si inducerea stress-ului oxidativ in culturi celulare. Au fost analizate si

caracterizate nanomateriale utilizate in aplicatii alimentare si bio-medicale precum TiO2 (cu efectele

toxice si oxidative induse de acestea la nivel celular) si γ-Bi2O3 stabilizat la temperatura camerei prin

impurificarea cu cationi de Ti4+. Au fost sintetizate nanoparticule de TiO2 (nedopat (HT) si dopat cu

fier (FeHT) prin metoda hidrotermala, precum si particule de Bi12TiO20 (BTO) (faza isomorfa cu

oxidul de bismut cubic γ-Bi2O3) prin coprecipitare (BTO-cop) si reactie in stare solida (BTO-ss).

Materialele sintetizate au fost caracterizate din punct de vedere structural, morfologic si fizico-

chimic. Au fost realizate studii biologice in vitro (acelulare si celulare) privind: (i) interferente ale

nanoparticulelor de TiO2 (Degussa P25, HT, FeHT) cu metoda colorimetrica Griess (folosita pentru

determinarea eliberarii de oxid nitric (NO) in culturi celulare); oxidarea fotocatalitica si adsorbtia

ionilor NO2- pe suprafata TiO2 precum si interferentele cu determinarile fotometrice din cadrul

metodei Griess ca urmare a opacitatii suspensiilor de TiO2 , (ii) citotoxicitatea si productia de specii

reactive de oxigen (SRO) induse de nanoparticule de TiO2 intr-un model de ficat lezat cu un agent

hepatotoxic (DMSO): studii in vitro pe celule hepatice, (iii) biocompatibilitatea fazei Bi12TiO20:

citotoxicitate, eliberare de oxid nitric si productie intracelulara de SRO studiate pe trei linii celulare

(HepG2, 3T3-L1, SH-SY5Y).

4. Materiale piezoceramice cu aplicatii in domeniul traductoarelor de vibratie: Studiile desfasurate au

vizat: (i) adaptarea tehnologiei ceramice pentru obtinerea materialelor piezoceramice de tip PZT, (ii)

caracterizarea morfostructurala, dielectrica si piezoelectrica a materialelor piezoceramice. S-au

preparat pulberi din patru materiale de tip PZT dopate cu Nb si V prin metoda amestecului de oxizi.

Pentru studiul morfostructural al pulberii s-au folosit microscopul electronic cu baleiaj Evo 50 XVP

(Carl Zeiss NTS) si difractometrul de raze X de tip D8 ADVANCE (BRUKER-AXS) existente in

INCDFM. Esantioane presate din aceste pulberi au fost sinterizate prin procedeul clasic (incalzire cu

3-5 o/min, temperaturi de 1150 oC, 1200 oC, 1250 oC, palier timp de 2 ore, racire cu cuptorul).

Probele sinterizate au fost prelucrate mecanic si polate in camp electric cu valoarea de 3 kV/mm.

Determinarea parametrilor dielectrici si piezoelectrici a fost realizata cu ajutorul unui analizor de

impedanta si a unui un dispozitiv de testare feroelectrica. Au fost obtinute trei compozitii cu

proprietati piezoelectrice adecvate folosirii lor ca elemente active pentru traductoare de vibratie.

2.2. Proiecte contractate:

Cod

obiectiv

Nr. proiecte

contractate

Nr. proiecte

finalizate

Valoare

(mii lei) Nr. personal CD

Total 2013 Total Studii

superioare

PN09-45 3 0 98.518,536 19.603,811 254 184

Total: 3 0 98.518,536 19.603,811 254 184

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

I. Cheltuieli directe Estimate Efectuate

1. Cheltuieli de personal, din care 10.159.570 10.159.570

1.1. Cheltuieli cu salariile 10.129.570 10.129.570

1.2. Alte cheltuieli de personal, din care: 30.000 30.000

a) deplasări în ţară

b) deplasări în străinătate 30.000 30.000

2. Cheltuieli materiale şi servicii, din care: 1.180.337 1.180.337

2.1. Materii prime şi materiale 631.721 631.721

2.2. Mucrări şi servicii executate de terţi 548.616 548.616

II. Cheltuieli Indirecte: Regia 7.964.092 7.964.092

III. Dotări independete şi studii pentru obiective de investiţii

proprii, din care: 299.812 299.812

1. Echipamente pentru cercetare-dezvoltare 299.812 299.812

2. Mobilier şi aparatură birotică

3. Calculatoare şi echipamente periferice

TOTAL ( I+II+III) 19.603.811 19.603.811

3. Analiza stadiului de atingere a obiectivelor programului

In cele ce urmeaza vom arata pe scurt cum am atins toate obiectivele pe care ni le-am propus in fiecare dintre fazele

predate in 2013.

Obiectivul fazei Materiale supraconductoare pe baza de MgB2 pentru aplicatii in energie a fost studiul acestor

materiale folosind noi aditivi, pentru folosirea lor in aplicatii in energie. Acest obiectiv a fost indeplinit: am identificat

o modalitate de crestere a densitatii critice de curent folosind un aditiv. Acest aditiv achizitionat de la producatori

diferiti sau cu structura cristalografica diferita, sau chiar sisteme de aditivi (continand acelasi cation) au fost introdusi

in supraconductorul MgB2. Am realizat un studiu sistematic al influentei acestor aditivi, prin comparatie cu

supraconductorul neaditivat. Aceasta ne-a permis selectatia aditivilor in functie de efectul lor asupra caracteristicilor

supraconductoare. Supraconductorii optimizati constituie o baza pentru dezvoltarea de noi fire si benzi

supraconductoare pentru aplicatii in energie.

Obiectivul fazei Efecte de dopare la interfaţa WO3-TiO2 în straturi subţiri secvenţiale, investigate prin spectroscopie

EXAFS a constat din descrierea structurală a interfeţei în bi-straturi TiO2-WO3 şi verificarea realizării configuraţiei

substituţionale a W în reţeaua cristalină a TiO2 la interfaţă. Analiza EXAFS a straturilor investigate a confirmat

această configuraţie. La interfaţa TiO2-WO3, W difuzează în matricea TiO2 şi este incorporat în reţeaua cristalină a

acesteia, cu substituţia cationilor Ti4+ prin ioni W6+ şi W4+. Ionii W6+, cu aceleaşi dimensiuni ca şi Ti4+, lasă practic

nemodificată structura locală înconjurătoare a matricei gazdă. Ionii mai voluminoşi W4+ determină o dilatare locală a

reţelei TiO2, ca şi o modificare a simetriei sale locale, de la aceea specifică polimorfului rutil la anatas. Rezultatele

obţinute demonstrează că proprietăţile fotocatalice ale joncţiunilor TiO2-WO3 se datorează atât structurii de benzi

energetice ale celor doi semiconductori, cât şi realizării efectelor de dopare (W incorporat substituţional în reţeaua

TiO2) la interfaţa TiO2-WO3.

Sateliti "shake-up" si "shake-down" in cuantificarea corecta a spectrelor XPS ale oxizilor de ceriu. Oxizii de ceriu

au multiple aplicaţii în cataliză, fotocataliză, celule de combustie. Principala caracteristică a acestor compuşi este

abilitatea ceriului de a-şi schimba uşor starea de ionizare, de la Ce3+ la Ce4+ şi invers. Metoda XPS este folosită în mod

obişnuit pentru cuantificarea stărilor de oxidare. Cu toate acestea, în cazul spectrelor de fotoelectroni ale Ce, prezenta

sateliţilor "shake-up" şi "shake-down" complică estimarile cantitative, în special acelea privind raportul între cele două

stări de ionizare. La ora actuală, marea majoritate a publicaţiilor, care analizează în special spectrele Ce 3d, nu au

propus încă un model unitar pentru cuantificarea acestor spectre. Primul obiectiv al acestei Faze a fost propunerea unei

metode fiabile şi reproductibile de analiză a spectrelor Ce 3d. Odata soluţionată problema nivelului Ce 3d, metoda pe

care am dezvoltat-o a fost extinsă la alte spectre de interes aplicativ, pentru a forma o imagine consistentă a originii

sateliţilor, incluzând procesele de relaxare şi excitare multielectronică asociate.

S-a propus un nou model, coerent, pentru interpretarea îndelung discutatelor linii ale Ce 3d din spectrele de

fotoelectroni în CeO2. Modelul propus foloseşte 6 perechi de dubleţi cu despicare spin-orbită, 3 corespunzând ceriului

trivalent şi 3 corespunzând ceriului tetravalent. Fiecare stare de ionizare se manifestă prin 3 componente, una

corespunzând liniei Koopman, sau "părinte", şi cei doi sateliţi "shake-up" şi "shake-down". Diferenţele de energie sunt

de cca. 10-10,5 eV între linia "shake-up" şi linia părinte (SU - P), şi de 4,9-5,4 eV între linia "părinte" şi linia "shake-

down" (P - SD) pentru Ce4+; pentru Ce3+, diferenţele corespunzătoare sunt de cca. 3,9 eV (SU - P) şi de cca. 4,7 - 5,1

eV (P - SD). Intensitatea totală a fiecărei stări de ionizare, de utilitate pentru analiza compoziţională, este suma celor

trei componente. De asemenea, deplasarea chimică între liniile "părinte" ale Ce3+ şi Ce4+ este absolut rezonabilă în

acest caz, ea variind între 2,3 eV pentru proba imediat după introducere (primul spectru Ce 3d) şi 2 eV după 80 ore de

măsurători.

S-a demonstrat, de asemenea, că volumul probei de CeO2-δ este uşor sub-stoichiometric (δ ≈ 0,15); aceste vacanţe de

oxigen induc un dopaj de tip n care, în prezenţa contaminantului care are proprietăţi conductoare date de excesul de

carbon, induce o curbură a benzilor energetice ale oxidului de ceriu spre valori mai ridicate (în valoare absolută),

specifice pentru un contact între un semiconductor şi un metal cu lucru de extracţie mai ridicat decât al

semiconductorului. Obiectivele fazei au fost realizate integral.

In faza Studiul influentei stresului asupra fenomenelor de captura in siliciu monocristalin si nanostructurat am pus

fost preocupati sa evidentiem modul in care stressul din interiorul probei cu trape se reflecta asupra caracteristicilor

centrilor de captura in siliciu monocristalin si nanostructurat.

Astfel, in siliciu monocristalin am ales ca sistem de studiu probe irradiate cu ioni de iod de 28 MeV, care se opresc in

reteaua cristalina a materialuluii gazda. Ionii de iod, mai mari si mai grei decat cei de Si, deformeaza local reteaua.

Deformarea, care este permanenta si care nu se relaxeaza la nici o temperatura, a fost descrisa printr-un camp electric

independent de temperatura.

Ca exemplu de sistem nanostructurat a fost considerat cel format din 50 de bi-straturi de Si/CaF2, de 1.6 nm fiecare,

depuse pe substrat de Si. In aceste structuri, datorita coeficientilor de dilatare diferiti, variatiile de temperatura induc

centri de captura. Concentratiile si sectiunile de captura ale acestora sunt dependente de temperatura.

In ambele structuri caracterizarea centrilor de captura s-a facut folosind masuratori de curenti termostimulati fara

camp electric aplicat. Desi in ambele structuri exista stress, modelarea acestuia este diferita, pentru ca natura fizica a

stressului in cele doua situatii este diferita. Concordanta buna a curbelor modelate cu cele experimentale, in fiecare

dintre cazurile studiate, este o dovada a corectitudinii modelelor propuse pentru stress.

Prin realizarea a doua compozite cu structura core-shell BNT-(BT-Ce0.05)0.08/SiO2 si BaTiO3-Nb/SiO2 si prin

evidentierea efectelor structurii core-shell asupra proprietăţilor materiei de baza au fost realizate obiectivele fazei

Ceramica piezoelectrica fara plumb cu structura tip core-shell. Am preparat si am caracterizat din punct de vedere

structural si electric um material ceramic compozit de tip core-shell, la care miezul granulei este din titanat de bismut

si sodiu (Bi0.5Na0.5TiO3) dopat cu 8mol% titanat de bariu (BaTiO3), titanatul de bariu fiind dopat la randul lui cu 5at%

ceriu. Granula cu aceasta compozitie este acoperita cu SiO2. Aceasta heterostructura BNT-BTCe/SiO2 combina

proprietatile piezoelectrice ale miezului granulei cu proprietatile izolatoare ale silicei (SiO2). Pentru realizarea acestui

compozit am utilizat metoda sol-gel atat pentru prepararea granulei de BNT-BTCe cat si pentru imbracarea acesteia cu

un strat de SiO2. Scopul acestei faze a fost optimizarea conditiilor de preparare a heterostructurii BNT-BTCe/SiO2

pentru a elabora o tehnologie de laborator pentru materiale core-shell cu strat exterior de SiO2. Caracterizarea

structurala si cea electrica au permis corelarea caracteristicilor compozitionale si dimensionale ale elementelor

structurii core-shell cu proprietatile electrice ale produsului final. Am realizat o comparatie intre proprietatile electrice

ale structurii core-shell BNT-BTCe/SiO2 si cele ale structurii simple BNT-BTCe pentru a evidentia contributia

stratului exterior de SiO2 la imbunatatirea caracteristicilor electrice (pierderi dielectrice) ale structurii de baza BNT-

BTCe. Rezultatele obtinute au fost publicate: in J. Alloy. Compd., si un al doilea articol este in curs redactare.

In cadrul fazei Studiu DFT si experimente de imprastiere de neutroni pentru caracterizarea magnetica locala a

compusilor Y3Ni13B2, Y3Co13B2 si Y3Ni10Co3B2 au fost realizate:

i) prima determinare teoretica a parametrilor de structura cristalina si a momentelor magnetice locale de spin si

orbital in compusul Y3Co13B2, nesintetizat in faza unica, pana in prezent;

ii) prima determinare a parametrilor de structura cristalina, a ms si ml in Y3Ni13B2 si Y3Ni10Co3B2, din date de

difractie de neutroni si prin calcule DFT; iii) prima evaluare teoretica a tipului de ordine magnetica si a energiei de anizotropie magnetocristalina in

compusii investigati. Rezultatele acestui studiu, publicate in J. Appl. Phys. completeaza in mod coerent

datele obtinute intr-un studiu anterior, publicat in Phys. Rev. B, realizat prin masuratori magnetice si

difractie de raze X. Rezultatele configureaza o noua metoda practica, eficienta pentru design-ul de

materiale magnetice performante, fara continut de elemente 4f.

In cadrul fazei Influenta formarii de defecte in semiconductori la temperatura criogenica asupra proprietatilor de

detectie am considerat pentru prima data posibilitatea formarii de defecte in detectorii bolometrici cu semiconductori

la temperaturi criogenice, cu aplicatie in detectia directa a WIMPs-urilor, si am evaluat energia stocata in defecte. In

aceste calcule, am folosit modele raportate in literatura pentru factorii de partitionare a energiei reculului primar, in

cadrul teoriei Lindhard.

Am extins formula Luke-Neganov, pentru a lua in consideratie energia stocata in defecte. La temperaturi de sub 1 K,

defectele produse sunt perechi Frenkel, si acestea nu se anihileaza.

In faza Modelul dipolilor imagine pentru explicarea efectului Raman exaltat de suprafata (SERS) am avut in

vedere:

a) Propunerea unui mecanism mai simplu şi mai intuitiv pentru explicarea efectului Raman exaltat de suprafaţă

(SERS);

b) Validarea noului model prin dependenţele funcţionale ale efectului SERS de

i) distanţa dintre molecule şi suprafaţa metalică;

ii) natura suprafeţei metalice, gradul ei de oxidare;

iii) nanostructurarea suprafeţei;

iv) intensitatea câmpului electric al radiaţiei incidente;

v) frecvenţa radiaţiei incidente; (vi) temperatura substratului.

c) Discuţia critică a noului model, comparată cu modelele existente.

O creştere clară a semnalului SERS la temperaturi scăzute a fost demonstrată, deşi încă departe de dependenţa 1/T.

Verificări experimentale ale previziunilor acestei teorii pot fi întreprinse combinându-se metode standard UHV ale

ştiinţei suprafeţelor cu spectroscopia Raman. Experimente SERS trebuie combinate cu alte tehnici care pot determina

în mod neinvaziv geometria moleculelor şi sit-urile de adsorţie, cum ar fi difracţia de fotoelectroni sau structura fină a

limitei de absorbţie de raze X de suprafaţă SEXAFS.

Proprietati electrice ale unor structuri MFM cu electrod avand proprietati magnetice. Au fost realizate si

caracterizate structurile metal-feroelectric-metal. Masuratorile electrice de capacitate in camp magnetic au relevat

prezenta unui efect magnetocapacitiv care este in curs de modelare. Masuratorile electrice de curent in camp magnetic

nu au relevat nici o modificare fata de masuratorile fara camp magnetic, ceea ce sugereaza ca bariera de potential la

interfata feroelectric-oxid conductor feromagnetic nu este afectata de prezenta campului magnetic. Au fost publicate

doua articole. Consideram ca obiectivele fazei au fost atinse.

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

Toate obiectivele asociate fazelor din acest proiect au fost indeplinite integral.

Astfel, in cazul fazei „Investigatii morfologice si gaz-senzitive complexe pe sisteme binare ZnO-Eu2O3

preparate prin sinteza hidrotermala – potential aplicativ” a fost elaborat mecanismului de sensing al

sistemelor binare ZnO-Eu2O3 prin corelarea rezultatelor studiilor morfologice si fenomenologice

(detaliati prin inca cateva randuri rezultatele obtinute). In cazul sistemelor oxidice studiate s-a observat

ca detectia de NO2 pe plaja de concentratii de la 1 la 7 ppm este optima la temperatura de operare de

200°C. Dependenta rezistentei electrice a materialului senzitiv functie de concentratia de NO2 in conditii

de umiditate relativa variabila respecta o lege de tip putere, valabila pe intreaga plaja de concentratii de

gaz de test (1-7ppm). Limita de alarmare in EU la NO2 fiind stabilita la valoarea de 3ppm expunere.

Evaluarea simultana atat a rezistentei electrice cat si a lucrului de extractie a permis decelarea neta a

contributiilor cu/fara schimb de sarcina la procesul global de sensing.

In faza “Procesarea suprafetei/interfetei nanoparticulelor oxidice cu structura spinelica “ au fost atinse

urmatoarele obiective: (i) pe de-o parte obtinerea de particule de oxizi, in particular magnetita cu

dimensiuni controlate utilizand metode moderne de procesare, (ii) imobilizarea covalenta de agenti de

complexare organici pe suprafata nanoparticulelor de oxizi (magnetita) sau reducerea partiala la

suprafata prin procedee specifice si (iii) caracterizarea complexa a acestor sisteme in raport cu aplicatii

biomedicale

In faza „Nanomateriale fotocatalitice pe baza de oxizi de bismut si titan: sinteza, caracterizare

structurala si studii privind toxicitatea si inducerea stress-ului oxidativ in culturi celulare” s-a urmarit

corelarea proprietatilor structurale, fizice si chimice ale unor nanomateriale utilizate in aplicatii

alimentare si bio-medicale. Testele Griess au fost efectuate pentru a determina eventualele interferente

induse de TiO2 in evaluarea concentratiei de NO2- in trei tipuri de compusi continand nitriti: solutii

apoase de NaNO2 de concentratii cunoscute si doua tipuri de medii de cultura celulare: „Roswell Park

Memorial Institute medium” (RPMI-1640) si „Dulbecco's Modified Eagle Medium” (DMEM-F12)

utilizate asa cum au fost achizitionate sau imbogatite in NO2- prin adaugarea de NaNO2. Testele au fost

efectuate in conditii controlate de iluminare naturala in laborator. Rezultatele arata variatii semnificative

ale atenuarii luminii (asociate cu concentratiile NO2- in testul Griess) depinzand de opacitate, stabilitatea

sedimentarii, adsorbtia NO2- si proprietatile fotocatalitice ale probelor de TiO2 testate. In cazul studiului

privind efectele hepatice cumulate ale TiO2 si DMSO, rezultatele obtinute pentru cazurile in care a

existat un decalaj temporal intre administrarea TiO2 si DMSO (pre- sau post-tratare cu DMSO LD50) au

indicat actiune citotoxica pentru toate tipurile de TiO2 testate, viabilitatile determinate fiind scazute cu

pana la 32 % (cazul HT post-tratat cu DMSO) relativ la controlul tratat doar cu DMSO. In cazul

cotratamentului nu au fost obtinute variatii semnificative ale viabilitatii fata de controlul continand

DMSO, nivelul viabilitatii celulare fiind prin urmare dictat de actiunea DMSO. Productia de SRO

intracelular s-a dovedit a fi maxima in cazul post-tratamentului cu DMSO, acesta fiind si cazul in care

s-a inregistrat scaderea maxima a viabilitatii celulare. In cazul pre-tratamentului cu DMSO, valori

crescute ale nivelelor de SRO au fost obtinute numai pentru concentratii de TiO2 mai mari de 50 μg/ml si

o scadere a viabilitatii (redusa fata de cazul post-tratamentului) a avut loc pentru concentratii similare de

TiO2. Cotratamentul a indus cresteri mai reduse ale nivelelor SRO intracelular asociate cu variatii

nesemnificative ale viabilitatii, indicand o posibila interferenta intre DMSO si actiunea TiO2 la nivel

celular. In cazul studiului privind biocompatibilitatea fazei Bi12TiO20, in cazul celulelor tratate timp de

24 de ore au fost înregistrate scăderi moderate ale viabilităţii celulare (in intervalul 13-24%) pentru

celulele SH-SY5Y tratate cu BTO-ss. Cazuri izolate de scadere a viabilitatii (≈ 22%) au fost observate

la concentraţii mari (75-100 g/ml BTO) in cazul celulelor 3T3 expuse la actiunea BTO-ss. In restul

cazurilor nu au fost determinate variatii semnificative ale viabilitatii celulare pentru niciunul din

materialele a caror citotoxicitate a fost testata la 24 de ore. In cazul tratamentelor efectuate timp de 48h

si 72h au fost inregistrate exclusiv cresteri (6-80%) ale viabilitatii celulare. Efectul de crestere observat a

fost dependent de timpul de tratament in majoritatea cazurilor. In ceea ce priveşte dependenta de

concentratie, atat pentru timpi de expunere de 48 de ore cat si pentru 72 ore, cresterea a fost mai mare

pentru concentraţiile de mijloc (25-50 g/ml BTO) testate. In general nu au fost observate diferente

semnificative intre efectele citotoxice ale celor doua materiale -BTO, cu exceptia cazului SH-SY5Y

unde s-au obtinut diferenţe de aproximativ 25-55% intre amplitudinile cresterilor de viabilitate pentru

experimentele la 48h si 72h in intervalul de concentraţii 25-100 g/ml. Rezultatele testelor Griess

privind eliberarea de NO in supernatantele de cultura semnaleaza creşteri slabe si izolate ale producţiei

extracelulare de NO in celule SH-SY5Y si 3T3. Aceste cresteri au fost in general asociate cu

concentraţiile maxime de BTO testate. Nu au fost obtinute diferente consistente intre cele doua

materiale. Variaţiile concentraţiilor intracelulare de SRO induse prin acţiunea BTO se concretizeaza prin

creşteri semnificative (27-81%) observate in cazul celulelor HepG2. Aceste creşteri prezintă o

dependenta inversa de concentraţia de BTO din probe. Celelalte doua tipuri de celule prezintă producţii

semnificative de SRO preponderent pentru concentraţiile minime de BTO testate.

In cazul fazei „Materiale piezoceramice cu aplicatii in domeniul traductoarelor de

vibratie” au fost obtinute diverse elemente active pentru traductoarele de vibratie si a fost

realizat si caracterizat un model experimental de traductor de vibratie. Compozitia

materialelor studiate a fost urmatoarea: 1) PbNb0,01V0,01Li0,007Ti0,463Zr0,51O3,

2)PbNb0,02V0,01Li0,007Ti0,458Zr0,505O3, 3)PbNb0,02V0,01Li0,007Ti0,453 Zr0,51O3 si 4)

PbNb0,02V0,01Li0,007Ti0,463Zr0,50O3. Din difractogramele de raze X s-a observat faptul ca

materialele prezinta faza structurala de perovskit. In materialele 1, 2 si 3 coexista cele

doua faze romboedrica si tetragonala (predominanta) iar in cazul materialului 4 se

observa prezenta fazei romboedrice. Rezultatele obtinute din studiul densitatii probelor

sunt confirmate si de imaginile de microscopie SEM si arata ca temperatura optima de

sinterizare este temperatura de 1150 oC. Constanta dielectrica pentru primele 3 materiale

se situeaza in jurul valorii de 1200 la temperatura de sinterizare de 1150 oC, iar pentru

materialul 4 se situaza in jurul valorii de 600 si prezinta un trend descendent cu cresterea

temperaturii de sinterizare. Pierderile dielectrice sunt situate in jurul valorii de 23·10-3

pentru primele 3 materiale si 33·10-3 pentru materialul 4 la temperatura de sinterizare de

1150 oC. Factorul de cuplaj electromecanic planar si polarizarea remanenta au o

comportare similara, pentru primele 3 materiale valorile maxime fiind situate in jurul

valorii de 0,5 respectiv 20 μC/cm2 si scad cu cresterea temperaturii de sinterizare. Factorul

de calitate mecanic prezinta valori sub 100 pentru materialele 1, 2 si 3 la temperatura de

1150 oC si trend crescator cu cresterea temperaturii de sinterizare. Pentru materialul 4

factorul de cuplaj are valori reduse (sub 0,35) iar factorul de calitate valori peste 150, fapt

ce se explica prin porozitatea crescuta datorata volatilizarii oxidului de plub in timpul

tratamentelor termice. Prezentarea rezultatelor Materialul ales pentru a fi folosit la realizarea

modelului experimental de traductor de vibratie a fost materialul 3 cu compozitia chimica

PbNb0,02V0,01Li0,007Ti0,453Zr0,51O3. Rezonanta fundamentala a traductorului de vibratie se

situeaza in jurul valorii de 20 kHz iar antirezonanta corespunzatoare se situeaza in jurul

valorii de 21 kHz. Traductorul prezinta sensibilitatea in tensiune cu valoarea de 70 µV/g si

are o comportare liniara pentru forte de pana la 3N.

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

Abordări complexe in

studiul proceselor si

fenomenelor fizice in

materia condensata

Studiul controlul densitatii critice de

curent la campuri magnetice joase si inalte

prin adaugarea de Ho2O3 achizitionat din

surse diferite.

Imbunatatirea fixarii liniilor de flux

magnetic la adaugarea Ho2O3, cand se

compara cu probele impurificate cu un

singur fel de oxid de holmiu. Acest rezultat

permite proiectarea unor compozite

complexe pe baza de MgB2 produse prin

metoda ex-situ cu controlul Jc(H) la campuri

mici si inalte, pentru maximalizarea

acestuia.

Studiul obtinerii discurilor de borura de

magneziu impurificata cu nitrura de bor cu

structura hexagonala sau cubica

Adaugarea de nitrura de bor (forma

cristalografica cubica) sau de Ge2C6H10O7

in anumite proportie poate imbunatatii

fixarea cuantelor de flux magnetic,

rezultand un Jc mai mare (intre 5 si 30 K si

la campuri magnetice medii si inalte) si un

Hir similar mai mare fata de caracteristicile

respective determinate pe MgB2 neditivat.

Rezultate sunt comparabile cu cel mai bune

rezultate raportate in probe aditivate,

obtinute prin metode in-situ.

Studiul imbunatatirii densitatii critice de

curent prin impurificarea MgB2 cu Ge,

GeO2 si Ge2C6H10O7

Dispozitiv propus spre brevetare Stocarea energiei magnetice

Studiul efectelor dopaii la interfata WO3-

TiO2 in straturi subtiri secventiale,

investigate prin spectroscopie EXAFS

Corelarea interacţiilor de interfaţă în

joncţiuni semiconductoare TiO2-WO3 cu

proprietăţile fotocatalitice ale sistemului.

Studiul satelitilor "shake-up" si "shake-

down" in cuantificarea corecta a spectrelor

XPS ale oxizilor de ceriu.

In cazul spectrelor de fotoelectroni ale Ce,

prezenta satelitilor "shake-up" si "shake-

down" complica estimarile cantitative, in

special acelea privind raportul intre cele

doua stari de ionizare. Am propus o metoda

fiabila si reproductibila de analiza a

spectrelor Ce 3d si vom extinde metoda la

ansamblul nivelurilor Ce accesibile prin

XPS (Ce 3p, 4s, 4p, 4d), pentru a forma o

imagine consistenta a originii satelitilor,

incluzand procesele de relaxare si excitare

multielectronica asociate.

Studiul influentei stresului asupra

fenomenelor de captura in siliciu

Am evidentiat influenta stressului asupra

caracteristicilor centrilor de captura. in Si

monocristalin si nanostructurat monocristalin iradiat si in nanostructuri pe

baza de siliciu, din masurarea si modelarea

curentilor de relaxare in urma incarcarii

capcanelor cu lumina la temperatura

scazuta.

Studii asupra prepararii si caracterizatii

ceramicii piezoelectrice fara plumb cu

structura tip core-shell

Am preparat si caracterizat din punct de

vedere structural si electric un material

ceramic compozit tip core-shell, la care

miezul granulei este din titanat de bismut si

sodiu (Bi0.5Na0.5TiO3) dopat cu 8mol%

titanat de bariu (BaTiO3); titanatul de bariu

fiind dopat la randul lui cu 5at% ceriu.

Granula cu aceasta compozitie este

acoperita cu SiO2. Aceasta heterostructura

BNT-BTCe/SiO2 combina proprietatile

piezoelectrice ale miezului granulei cu

proprietatile izolatoare ale SiO2. Am

optimizat conditiile de preparare a

heterostructurii BNT-BTCe/SiO2 pentru a

elabora o tehnologie de laborator pentru

materiale core-shell cu strat exterior de

SiO2.

Studiu DFT si experimente de imprastiere

de neutroni pentru caracterizarea

magnetica locala a compusilor Y3Ni13B2,

Y3Co13B2 si Y3Ni10Co3B2

Am realizat calcule ab initio relativiste de

structura electronica asupra compusilor

Y3Ni13B2, Y3Co13B2 and Y3Ni10Co3B2, in

vederea determinarii momentelor magnetice

locale de spin si orbital ale metalului 3d,

caracterizarea cuplajului spin-orbita si

evaluarea anizotropiei magnetice a acestor

materiale. Calculele au fost realizate pe

structuri optimizate geometric si cu

relaxarea coordonatelor interne, iar

momentele orbitale au fost determinate cu si

fara corectia polarizarii orbitalilor. Spectrele

de imprastiere de neutroni au fost masurate

la ILL Grenoble pe instrumentul D20

Rezultatele obtinute in cadrul acestei fac

posibila o descriere avansata a anizotropiei

locale 3d in sisteme intermetalice.

Studiul influentei formarii de defecte in

semiconductori iradiati la temperatura

criogenica asupra proprietatilor de detectie

Am evaluat energia depusa in reteaua Si si

Ge iradiat la temperaturi criogenice in

defecte stabile, sub forma de perechi

Frenkel, ca si influenta acesteia asupra

balantei energetice in materialul tintei.

Aplicatiile sunt legate de detectorii

criogenici folositi in cercetarile de

astrofizica, in cautarea materiei intunecate.

Studiul efectului Raman exaltat de

suprafata (SERS) folosind modelul

dipolilor imagine

Se discuta un mecanism care duce la

cresterea apreciabila a polarizabilitatii

moleculare in vecinatatea suprafetelor

metalice. Mecanismul este propus ca o

alternativa pentru explicarea efectului

SERS. Urmatoarele particularitati ale

efectului SERS: (i) aparitia sa in special in

cazul folosirii suprafetelor metalelor nobile

(Au, Ag); (ii) efectul nanostructurarii

suprafetelor metalice; (iii) dependentele

observate ale factorului de amplificare de

distanta intre molecule si suprafata

metalica; (iv) dependenta de puterea a patra

a intensitatii campului electric al radiatiei

incidente sunt mai bine explicate in cadrul

modelului dipolilor imagine fata de cel al

plasmonilor de suprafata.

Studiul proprietatilor electrice ale unor

structuri MFM cu electrod avand

Am studiat structuri metal-feroelectric-

metal in care feroelectricul este BTO sau

proprietati magnetice PZT iar electrodul „metalic” este on oxid

conductor cu proprietati magnetice

(antiferomagnetic sau feromagentic).

Structurile au fost crescute prin PLD iar

calitatea lor epitaxiala a fost verificata prin

PLD si HR-TEM. Caracterizarea electrica s-

a facut prin masuratori I-V, C-V si

histerezis feroelectric. Efectul de

magnetocapacitate a fost evaluat de

asemenea.

Denumirea proiectului Tipul rezultatului Efecte scontate

Proiectul PN09-450103: Studii

interdisciplinare asupra materi-

alelor avansate. Aplicatii

(studiu proiect, prototip, tehnolog, etc., alte

rezultate)

Studiul proprietatilor gaz-senzitive pentru

sisteme binare ZnO-Eu2O3 expuse la diferite

concentratii de NO2 (1-7ppm) in conditii de

umiditate relativa variabila

Procesarea suprafetei/interfetei

nanoparticulelor oxidice cu structura

spinelica

Au fost realizate studii privind corelarea

proprietatilor structurale, fizice si chimice ale

TiO2 si Bi12TiO20 cu efecte biologice in vitro

(acelulare si celulare) analizandu-se: (i)

interferente ale nanoparticulelor de TiO2

(Degussa P25, HT, FeHT) cu metoda

colorimetrica Griess (folosita pentru

determinarea eliberarii de oxid nitric (NO) in

culturi celulare); oxidarea fotocatalitica si

adsorbtia ionilor NO2- pe suprafata TiO2

Indicarea potentialului

aplicativ in detectia de NO2 in

atmosfera cu umiditate relativa

variabila prin stabilirea

temperaturii optime de

detectie la valoarea de 200°C.

Obtinierea de materiale gaz-

senzitive pe baza de ZnO-

Eu2O3 cu sensibilitate ridicata

in detectia de NO2 in conditii

similare celor intalnite in

teren.

Imbunatatirea procesarii

nanoparticulelor de magnetita

prin utilizarea de metode

chimice care asigura un

amestec intim al particulelor

determinand astfel cresterea

reactivitatii intre faze precum

si reducerea temperaturilor de

calcinare. Utilizarea pentru

prima data a acidului 5-

formsalicilic, respectiv, o-

vanilina in procesul de

functionalizare a magnetitei.

Interpretarea in termenii

procedurii specifice de

procesare a evolutiei atipice

atat a dimensiunilor de

particule cat si a constantelor

de retea specifice celor trei

tipuri de materiale nou

formate. Estimarea fractiei de

magnetita functionalizata pe

baza masuratorilor magnetice.

Variatii semnificative ale

atenuarii luminii (asociate cu

concentratiile NO2- in testul

Griess) depinzand de

opacitate, stabilitatea

sedimentarii, adsorbtia NO2- si

proprietatile fotocatalitice ale

probelor de TiO2 testate.

Scaderi de viabilitate induse

precum si interferentele cu determinarile

fotometrice din cadrul metodei Griess ca

urmare a opacitatii suspensiilor de TiO2 , (ii)

citotoxicitatea si productia de specii reactive

de oxigen (SRO) induse de nanoparticule de

TiO2 intr-un model de ficat lezat cu un agent

hepatotoxic (DMSO): studii in vitro pe celule

hepatice, (iii) biocompatibilitatea fazei

Bi12TiO20: citotoxicitate, eliberare de oxid

nitric si productie intracelulara de SRO

studiate pe trei linii celulare

Studiul efectelor doparii cu ioni donori de Nb

si V asupra proprietatilor morfostructurale,

dielectrice si piezoelectrice ale titanatului

zirconatului de plumb ceramic si aplicarea

rezultatelor obtinute la realizarea unui model

experimental de traductor de vibratie.

ca urmare a generarii de SRO

intracelular sub actiunea

nanoparticulelor testate,

acestea depinzand de

proprietatile materialelor si

concentratiile folosite

Cresteri relativ reduse ale

nivelelor de SRO intracelular

asociate cu variatiii

nesemnificative ale viabilitatii

in cazul administrarii

concomitente a TiO2 si

DMSO.

Citotoxicitate redusa a

structurii γ-Bi2O3 reprezentata

de faza Bi12TiO20.

Obtinerea de materiale

piezoceramice de tip PZT

dopate cu Nb si V cu

proprietati piezoelectrice bune,

realizate cu consum redus de

energie (temperatura optima

de sinterizare redusa cu 100 oC

si timp redus de sinterizare).

Realizarea unui model

experimental de traductor de

vibratie cu rezonanta

fundamentala in jurul valorii

de 20 kHz.

4.2. Valorificarea în producţie a rezultatelor obţinute:

Denumirea proiectului Tipul rezultatului Utilizatori Efecte socio-economice la utilizator

4.3. 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

Radboud University Nijmegen

(NL), Martin-Luther-Universität

Halle Wittenberg (DE), Max

Planck Gesellschaft zur

Foerderung der Wissenschaften

E.V. (MPI-HALLE) (DE),

University of Glasgow (UK),

Centro Ricerche Fiat SCPA (IT),

Universiteit Antwerpen (BE),

Paul Scherrer Institut (CH),

National Institute of Materials

Physics (NIMP) (RO), Universitat

Konstanz (DE), Institute for

Nanostructured Materials

Bologna (IT), Forschungszentrum

Jülich GmbH (DE), Twente Solid

State Technology (NL), Georg

Interfete in oxizi

(IFOX)

11.302.718

EUR 434.400 EUR

August Universitaet Goettingen

(DE) ,Holy Trinity College

Dublin (IE), Organic Spintronics

srl (IT), Universiteit Twente (NL)

1 Colaborare

bilaterala

Physics Department,

Duquesne University,

Pittsburg, USA

Unconventional

synthesis and the

investigation of

physics and

chemistry of iron

based oxide

structures for

applications in

sensors and

catalysis

2

Joint Institute

for Nuclear

Research

JINR (Dubna) Rusia/INCDFM

Complex

characterization of

multilayered

magnetic films by

neutron scattering

and magnetometry

40 000 20 000

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

Nr.

crt. Denumirea publicaţiei Titlul articolului

- în ţară::

1

Digest Journal of

Nanomaterials and

Biostructures 8(4), p. 1535-

1549 (2013).

Satellites in Ce 3d X-ray photoelectron spectroscopy of ceria

N. Răduţoiu, C.M. Teodorescu

2 Rom. Rep. Phys. 65 (3),

841-856 (2013)

Effect of stress on trapping phenomena in silicon: from single crystal to

nanostructures

M. L. Ciurea

- în străinătate

1 Scripta Materialia

Te and SiC co-doped MgB2 obtained by ex-situ Spark Plasma Sintering

technique

G. Aldica, S. Popa, M. Enculescu, P. Badica, Scripta Materialia 68(6), 428–

431 (2013).

2 J. Supercond. Nov. Magn.

26(2) 361-369 (2013)

One-step synthesis and sintering of MgB2 by Spark Plasma Sintering

V. Sandu, G. Aldica, R. Damian, Zhichao Guo, Hongli Suo

3 Supercond. Sci & Technol.

26(4), 045014 (2013).

Effect of tritiation on the superconducting properties of MgB2,

V. Sandu, G. Aldica, M. Baibarac, M. Enachescu, E. Sandu, C. Y. Chee

4 J. Supercond. Nov. Magn.

26 1553–1556 (2013).

MgB2 with addition of Bi2O3 obtained by Spark Plasma Sintering technique

M. Burdusel, G. Aldica, S. Popa, M. Enculescu, I. Pasuk, P. Badica,

5 ChemCatChem 5(3), p. 757-

765 (2013).

Enhancing Oxidative Dehydrogenation Selectivity of Ceria-Based Catalysts

with Phosphorus as Additive

I.T. Trotus, C.M. Teodorescu, V.I. Parvulescu, I.C. Marcu

6 Current Applied Physics 13

137-141 (2013)

Structural and optical characterization of sol-gel derived Tm-doped BaTiO3

nanopowders and ceramics

Marin Cernea, Corina Elisabeta Secu, Bogdan Stefan Vasile, Mihail Secu

7 J Alloy Compd. 561, 121–

128 (2013)

Magnetic properties of BaxSr1-xFe12O19 (x=0.05-0.35) ferrites prepared by

different methods

Marin Cernea, Simona-Gabriela Sandu, Carmen Galassi, Roxana Radu, Victor

Kuncser,

8 Ceramics International 39,

5925-5930 (2013)

Structural and electrical properties of NBT–BT0.08 ceramic prepared by the

pyrosol method

Cristina Ghitulica, Marin Cernea, Bogdan Stefan Vasile, Ecaterina

Andronescu, Otilia Ruxandra Vasile, Cristina Dragoi, Roxana Trusca

9 J Nanopart Res 15, 1668

(2013)

BNT-BT0.08 wires derived from sol-gel precursor and their piezoelectric

behavior

M. Cernea, L. Pintilie, L. Trupina, B. S. Vasile, C. Chirila, I. Pasuk

10 J Nanopart Res 15, 1787-

1794 (2013).

Nanotubes of piezoelectric BNT-BT0.08 obtained from sol-gel precursor

M. Cernea, L. Trupina, B. S. Vasile, R. Trusca, C. Chirila

11 J. Alloy. Compd. 587, 553-

559 (2014).

Synthesis, structural characterization, and dielectric properties of Nb doped

BaTiO3/SiO2 core-shell heterostructure

M. Cernea, B. S. Vasile, A. Boni, A. Iuga

12 J. Nanopart. Res. 16, 2231-

2238 (2014).

BiFeO3 doped-BNT-BT0.08 piezoelectric nanowires, derived from sol-gel

precursor

M. Cernea, L. Trupina, B. S. Vasile, R. Radu, C. Chirila, A. Teodorescu

13 J. Appl. Phys. 115(2),

023907 (2014).

First principles calculations, neutron and x-ray diffraction investigation of

Y3Ni13B2, Y3Co13B2 and Y3Ni10Co3B2

N. Plugaru, M. Valeanu, R. Plugaru, and J. Campo

14 Astropart. Phys. 44, 9-14

(2013).

Analysis of defect formation in semiconductor cryogenic bolometric detectors

created by heavy dark matter

I. Lazanu, ML Ciurea, S. Lazanu

15 Thin Solid Films 550, 354-

360 (2013).

Gold nano-island arrays on silicon as surface-enhanced Raman scattering

active substrate for organic molecule detection

T. Ignat, M.-A. Husanu, R. Munoz, M. Kusko, M. Danila, C.M. Teodorescu

16

Applied Physics Letters 102

161909 (2013).

Co environment and magnetic defects in anatase CoxTi1-xO2 nanopowders

M.N. Grecu, D. Macovei, D. Ghica, C. Logofatu, S. Valsan, N.G. Apostol,

G.A. Lungu, R.F. Negrea, R.R. Piticescu

17

Applied Surface Science

267, 106-111 (2013).

Structure, reactivity, electronic configuration and magnetism of samarium

atomic layers deposited on Si(001) by molecular beam epitaxy

N.G. Gheorghe, G.A. Lungu, M.A. Husanu, R.M. Costescu, D. Macovei, C.M.

Teodorescu

18

ChemSusChem 6 (11),

2090-2094 (2013).

Direct synthesis of sorbitol and glycerol from cellulose over ionic

Ru/magnetite nanoparticles in the absence of external hydrogen

A. Negoi, I.T. Trotus, O.M. Steiner, M. Tudorache, V. Kuncser, D. Macovei,

V.I. Parvulescu, S.M. Coman

19

Green Chemistry 15 (11)

3077-3082 (2013).

Ru-based magnetic nanoparticles (MNP) for succinic acid synthesis from

levulinic acid

L. Podolean, V. Kuncser, N. Gheorghe, D. Macovei, V.I. Parvulescu, S.M.

Coman

20 J. Nanopart. Res. 15 (10),

(2013)

Dense Ge nanocrystal layers embedded in oxide obtained by controlling the

diffusion-crystallization process, A. M. Lepadatu, T. Stoica, I. Stavarache, V.

S. Teodorescu, D. Buca, M. L. Ciurea

21 Appl. Surf. Sci. 285B 175-

179 (2013).

Annealing temperature effect on structure and electrical properties of films

formed of Ge nanoparticles in SiO2, I. Stavarache, A. M. Lepadatu, T. Stoica,

M. L. Ciurea

22 J. Nanomater. Article ID

378981 (2014)

Numerical procedure for optimizing dye-sensitized solar cells, M. R. Mitroi,

L. Fara, M. L.Ciurea

23

Proceedings IEEE CN

CFP13CAS-PRT, 1 (2013)

31-34

Conduction mechanism versus annealing in SiO2 films with Ge nanoparticles,

C. Palade, A.-M. Lepadatu, I. Stavarache, V. S. Teodorescu, M. L. Ciurea

24

Proceedings IEEE CN

CFP13CAS-PRT, 1 (2013)

73-76

Effect of bismuth irradiation on crystalline silicon, C. Palade, A. Slav, S.

Lazanu, M. L. Ciurea

25 Sensors and Actuators B 186

(2013) 687-694

NO2 sensing mechanism of ZnO-Eu2O3 binary oxide under humid air

conditions

A.Stănoiu, C.E. Simion, S. Somăcescu

26

Journal of Nanoparticle

Research, Volume: 15

Issue: 9 , 1916 (2013)

Detailed characterization of functionalized magnetite and ascertained

effects”, Daniela C. Culita, Luminita Patron, Ovidiu Oprea, Cristina Bartha,

Petru Palade, Valentin Teodorescu, George Filoti

27

Journal of Nanoparticle

Research (2013) 15:1449, 17

pages.

Effects of TiO2 nanoparticles on the NO2 levels in cell culture media

analysed by griess colorimetric methods

Traian Popescu, Andreea R. Lupu, Lucian Diamandescu, Doina Tarabasanu-

Mihaila, Valentin S. Teodorescu, Valentin Raditoiu, Violeta Purcar, Aurel M.

Vlaicu

28

NUCLEAR INSTRUMENTS &

METHODS IN PHYSICS RESEARCH SECTION A-

ACCELERATORS

SPECTROMETERS DETECTORS

Study of high-dose X-ray radiation damage of silicon sensors

Klanner, R; Fretwurst, E; Pintilie, I; Schwandt, J; Zhang, JG

AND ASSOCIATED

EQUIPMENT, (2013), 732, pp.117-

121

29 ACS APPLIED MATERIALS & INTERFACES, (2013), 5,

pp.12488-12498

Phenylboronic-Acid-Modified Nanoparticles: Potential Antiviral Therapeutics Khanal, M; Vausselin, T; Barras, A; Bande, O; Turcheniuk, K; Benazza, M; Zaitsev, V;

Teodorescu, CM; Boukherroub, R; Siriwardena, A; Dubuisson, J; Szunerits, S

30 APPLIED PHYSICS LETTERS,

(2013), 103

Giant pyroelectric coefficient determined from the frequency dependence of the pyroelectric

signal generated by epitaxial Pb(Zr0.2Ti0.8)O-3 layers grown on single crystal SrTiO3 substrates Botea, M; Iuga, A; Pintilie, L

31

NUCLEAR INSTRUMENTS &

METHODS IN PHYSICS RESEARCH SECTION A-

ACCELERATORS

SPECTROMETERS DETECTORS AND ASSOCIATED

EQUIPMENT, (2013), 730, pp.2-7

Challenges for silicon pixel sensors at the European XFEL Klanner, R; Becker, J; Fretwurst, E; Pintilie, I; Pohlsen, T; Schwandt, J; Zhang, JG

32

NUCLEAR INSTRUMENTS &

METHODS IN PHYSICS

RESEARCH SECTION A-

ACCELERATORS

SPECTROMETERS DETECTORS AND ASSOCIATED

EQUIPMENT, (2013)730, pp.84-90

Radiation damage in n-type silicon diodes after electron irradiation with energies between 1.5

MeV and 15 MeV

Radu, R; Fretwurst, E; Klanner, R; Lindstroem, G; Pintilie, I

33

JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE-MATERIALS IN

MEDICINE, (2013), 24, pp.2695-

2707

Multi-layer haemocompatible diamond-like carbon coatings obtained by combined radio

frequency plasma enhanced chemical vapor deposition and magnetron sputtering Popa, AC; Stan, GE; Husanu, MA; Pasuk, I; Popescu, ID; Popescu, AC; Mihailescu, IN

34

JOURNAL OF

SUPERCONDUCTIVITY AND

NOVEL MAGNETISM, (2013), 26, pp.3349-3353

Enhancement of Superconductivity in Quenched alpha-FeSe Flakes

Zhao, PH; Yan, W; Han, YL; Shen, SC; Aldica, G; Sandu, V; Badica, P; Nie, JC

35 JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE, (2013), 48, pp.8329-

8336

Influence of a hydrophobin underlayer on the structuring and antimicrobial properties of ZnO

films

Popescu, AC; Stan, GE; Duta, L; Dorcioman, G; Iordache, O; Dumitrescu, I; Pasuk, I; Mihailescu, IN

36 PHYSICAL REVIEW B, (2013),

88

Combined influence of Coulomb interaction and polarons on the carrier dynamics in InGaAs

quantum dots Steinhoff, A; Kurtze, H; Gartner, P; Florian, M; Reuter, D; Wieck, AD; Bayer, M; Jahnke, F

37 APPLIED SURFACE SCIENCE,

(2013), 285, pp.86-95

Maghemite and poly-DL-alanine based core-shell multifunctional nanohybrids for environmental

protection and biomedicine applications

Covaliu, CI; Paraschiv, G; Biris, SS; Jitaru, I; Vasile, E; Diamandescu, L; Velickovic, TC; Krstic, M; Ionita, V; Iovu, H; Matei, E

38 JOURNAL OF NUCLEAR

MATERIALS, (2013), 442, pp.69-74

Synergistic helium and deuterium blistering in tungsten-tantalum composites

Dias, M; Mateus, R; Catarino, N; Franco, N; Nunes, D; Correia, JB; Carvalho, PA; Hanada, K; Sarbu, C; Alves, E

39 CHALCOGENIDE LETTERS,

(2013), 10, pp.467-471

EFFECT OF THERMAL ANNEALING ON THE STRUCTURAL AND OPTICAL

PROPERTIES OF Ag/As2S3 MULTILAYERS

Sava, F; Lorinczi, A; Velea, A; Simandan, ID; Preda, N; Socol, G; Mihailescu, IN; Zamfira, CS; Cretu, NC; Popescu, M

40 CHALCOGENIDE LETTERS,

(2013), 10, pp.481-484

COMPLEX LANGMUIR-BLODGETT FILMS BASED ON BARIUM STEARATE

MULTILAYERS WITH CARBON NANOTUBES AND As2S3 NANOPARTICLES

Simandan, ID; Sava, F; Popescu, M; Lorinczi, A

41

NUCLEAR INSTRUMENTS &

METHODS IN PHYSICS RESEARCH SECTION B-BEAM

INTERACTIONS WITH

MATERIALS AND ATOMS, (2013), 314, pp.125-129

In-situ electric resistance measurements and annealing effects of graphite exposed to swift heavy ions

Fernandes, S; Pellemoine, F; Tomut, M; Avilov, M; Bender, M; Boulesteix, M; Krause, M;

Mittig, W; Schein, M; Severin, D; Trautmann, C

42 JOURNAL OF LUMINESCENCE,

(2013), 143, pp.89-92

Luminescent Eosin Y-SiO2 hybrid nano and microrods prepared by sol-gel template method

Secu, M; Secu, CE; Sima, M; Negrea, RF; Bartha, C; Dinescu, M; Damian, V

43 JOURNAL OF LUMINESCENCE,

(2013), 143, pp.150-156

Ultraviolet and visible up-conversion luminescence of Er3+/Yb3+ co-doped CaF2 nanocrystals in sol-gel derived glass-ceramics

Georgescu, S; Voiculescu, AM; Matei, C; Secu, CE; Negrea, RF; Secu, M

44 JOURNAL OF

COMPUTATIONAL PHYSICS, (2013), 252, pp.52-64

Eigensolutions of the Wigner-Eisenbud problem for a cylindrical nanowire within finite volume

method Racec, PN; Schade, S; Kaiser, HC

45 THIN SOLID FILMS, (2013), 545,

pp.2-7 Structural, electric and magnetic properties of Pb(Zr0.2Ti0.8)O-3-CoFe2O4 heterostructures

Chirila, C; Ibanescu, G; Hrib, L; Negrea, R; Pasuk, I; Kuncser, V; Pintilie, I; Pintilie, L

46 THIN SOLID FILMS, (2013), 545,

pp.13-21

Band bending in Au/Pb(Zr,Ti)O-3 investigated by X-ray photoelectron spectroscopy: Dependence on the initial state of the film

Apostol, NG; Stoflea, LE; Lungu, GA; Tanase, LC; Chirila, C; Frunza, L; Pintilie, L; Teodorescu,

CM

47 THIN SOLID FILMS, (2013), 545,

pp.13-21 (2013), 545, pp.22-28 Evidence for resonant tunneling from interface states in as-grown n-4H-SiC/SiO2 capacitors

Filip, LD; Pintilie, I; Nistor, LC; Svensson, BG

48 JOURNAL OF PHYSICAL

CHEMISTRY C, (2013), 117, pp.22017-22028

Sequential Thermal Decomposition of the Shell of Cubic ZnS/Zn(OH)(2) Core-Shell Quantum

Dots Observed With Mn2+ Probing Ions Nistor, SV; Ghica, D; Stefan, M; Nistor, LC

49 CHEMICAL PHYSICS LETTERS,

(2013), 586, pp.127-131 Riboflavin enhanced fluorescence of highly reduced graphene oxide

Iliut, M; Gabudean, AM; Leordean, C; Simon, T; Teodorescu, CM; Astilean, S

50 APPLIED CATALYSIS A-

GENERAL, (2013), 467, pp.178-186

Mesoporous cobalt ferrite: A rival of platinum catalyst in methane combustion reaction

Dumitru, R; Papa, F; Balint, I; Culita, DC; Munteanu, C; Stanica, N; Ianculescu, A; Diamandescu, L; Carp, O

51 JOURNAL OF PHYSICS D-

APPLIED PHYSICS, (2013), 46, Volume fraction dependent magnetic behaviour of ferrofluids for rotating seal applications

Schinteie, G; Palade, P; Vekas, L; Iacob, N; Bartha, C; Kuncser, V

52

DIGEST JOURNAL OF NANOMATERIALS AND

BIOSTRUCTURES, (2013), 8,

pp.1535-1549

SATELLITES IN Ce 3d X-RAY PHOTOELECTRON SPECTROSCOPY OF CERIA

Radutoiu, N; Teodorescu, CM

53

DIGEST JOURNAL OF NANOMATERIALS AND

BIOSTRUCTURES, (2013), 8,

pp.1645-1651

EFFECT OF CNTS AND METAL-PHTHALOCYANINES ADDING ON THE PHOTO-ELECTRICAL BEHAVIOR OF THE PHOTOVOLTAIC STRUCTURES BASED ON

POLYMERIC BLENDS

Baschir, L; Antohe, S; Radu, A; Constantineanu, R; Iftimie, S; Simandan, ID; Popescu, M

54 FUSION ENGINEERING AND

DESIGN, (2013), 88, pp.1613-1618 Characterization of superconducting wires and cables by X-ray micro-tomography

Tiseanu, I; Zani, L; Craciunescu, T; Cotorobai, F; Dobrea, C; Sima, A

55 FUSION ENGINEERING AND

DESIGN, (2013), 88, 2598-2602 Direct sintering of SiC-W composites with enhanced thermal conductivity

Galatanu, M; Popescu, B; Enculescu, M; Tiseanu, I; Craciunescu, T; Galatanu, A

56 OPTICAL MATERIALS, (2013), 35, pp.2456-2460

Eu3+ probe ion for rare-earth dopant site structure in sol-gel derived LiYF4 oxyfluoride glass-

ceramic

Secu, CE; Negrea, RF; Secu, M

57 JOURNAL OF POLYMER SCIENCE PART B-POLYMER

PHYSICS, (2013), 51

Synthetic fabrics coated with zinc oxide nanoparticles by electroless deposition: Structural characterization and wetting properties

Frunza, L; Preda, N; Matei, E; Frunza, S; Ganea, CP; Vlaicu, AM; Diamandescu, L; Dorogan, A

58 JOURNAL OF NON-CRYSTALLINE SOLIDS, (2013),

377, pp.159-161

Effect of broadband light on Ag/As2S3 multilayers Velea, A; Velea, A; Popescu, M; Lorinczi, A; Simandan, ID; Vlaicu, AM; Socol, G; Mihailescu,

IN; Stefan, N

59 APPLIED SURFACE SCIENCE,

(2013), 281, pp.96-99

Stoichiometry dependence of the optical properties of amorphous-like Inx-wGawZn1-xO1+0.5x-delta thin films

Galca, AC; Socol, G; Trinca, LM; Craciun, V

60 JOURNAL OF ALLOYS AND

COMPOUNDS, (2013), 570, pp.94-99

Room and high temperature toughening in directionally solidified B4C-TiB2 eutectic composites

by Si doping Bogomol, I; Badica, P; Shen, YQ; Nishimura, T; Loboda, P; Vasylkiv, O

61 CEREAL CHEMISTRY, (2013),

90, pp.469-473

Evolution of the Levels of Free Radicals Generated on Wheat Flour and Wheat Bran by Electron

Beam Brasoveanu, M; Craciun, G; Manaila, E; Ighigeanu, D; Nemtanu, MR; Grecu, MN

62 RADIATION MEASUREMENTS,

(2013), 56, pp.40-43

Nanosize induced effects in luminescent ZnS:Mn2+ quantum dots

Nistor, SV; Stefan, M; Ghica, D; Nistor, LC

63

JOURNAL OF THERMAL ANALYSIS AND

CALORIMETRY, (2013), 113,

pp.1369-1377

Thermal stability of new biologic active copper(II) complexes with 5,6-dimethylbenzimidazole

Vlaicu, ID; Constand, M; Olar, R; Marinescu, D; Grecu, MN; Lazar, V; Chifiriuc, MC; Badea, M

64

JOURNAL OF THERMAL ANALYSIS AND

CALORIMETRY, (2013), 113,

pp.1421-1429

Thermal, spectral, magnetic and antimicrobial behaviour of new Ni(II), Cu(II) and Zn(II) complexes with a hexaazamacrocyclic ligand

Patrascu, F; Badea, M; Grecu, MN; Stanica, N; Marutescu, L; Marinescu, D; Spinu, C; Tigae, C;

Olar, R

65 APPLIED SURFACE SCIENCE, (2013), 280, pp.530-538

Strong bonding between sputtered bioglass-ceramic films and Ti-substrate implants induced by

atomic inter-diffusion post-deposition heat-treatments

Stan, GE; Popa, AC; Galca, AC; Aldica, G; Ferreira, JMF

66 JOURNAL OF PHYSICS AND

CHEMISTRY OF SOLIDS, (2013),

74, pp1295-1302

Precursor method-A nonconventional route for the synthesis of ZnCr2O4 spinel

Gingasu, D; Mindru, I; Patron, L; Culita, DC; Calderon-Moreno, JM; Diamandescu, L; Feder, M;

Oprea, O

67 MATERIALS CHEMISTRY AND

PHYSICS, (2013), 141, pp.234-239

Weighting the influence of TiO2 anatase/brookite ratio in TiO2-Ag porous nanocomposites on visible photocatalytic performances

V. Iancu, M. Baia, L. Diamandescu, Zs. Pap, A.M. Vlaicu, V. Danciu, L. Baia

68 PHYSICAL REVIEW LETTERS,

(2013), 111

Role of Hyperfine Coupling in Magnetic and Quadrupolar Ordering of Pr3Pd20Si6 Steinke, L; Mitsumoto, K; Miclea, CF; Weickert, F; Donni, A; Akatsu, M; Nemoto, Y; Goto, T;

Kitazawa, H; Thalmeier, P; Brando, M

69 NEW JOURNAL OF PHYSICS,

(2013), 15

Superconductivity and charge density wave formation in TlxV6S8

Miclea, CF; Hochheimer, HD; Martin, B; Miclea, C; Ohtani, T

70 JOURNAL OF NANOPARTICLE

RESEARCH, (2013), 15

Magnetic configurations of Ni-Cu alloy nanowires obtained by the template method

Matei, E; Enculescu, I; Toimil-Molares, ME; Leca, A; Ghica, C; Kuncser, V

71 FUSION SCIENCE AND

TECHNOLOGY, (2013), 64, pp.203-210

DEVELOPMENT AND QUALIFICATION OF TUNGSTEN AND TUNGSTEN ALLOYS FOR

FUSION Blagoeva, DT; Opschoor, J; Pintsuk, G; Sarbu, C

72 APPLIED SURFACE SCIENCE,

(2013), 278, pp.96-100

Morphological and structural characterization of SiC based composite nanostructures

Filipescu, M; Stokker-Cheregi, F; Colceag, D; Nedelcea, A; Birjega, R; Nistor, LC; Dinescu, M

73 APPLIED SURFACE SCIENCE,

(2013), 178, pp.132-135

Growth and structural characterization of orthorhombic and tetragonal SrCuO2 thin films Mihailescu, CN; Pasuk, I; Athanasopoulos, GI; Luculescu, C; Socol, M; Saint-Martin, R;

Revcolevschi, A; Giapintzakis, J

74 APPLIED SURFACE SCIENCE, (2013), 278, pp.158-161

Structural and dielectric properties of Ba(X1/3Ta2/3)O-3 thin films grown by RF-PLD Nedelcu, L; Scarisoreanu, ND; Chirila, C; Busuioc, C; Banciu, MG; Jinga, SI; Dinescu, M

75 APPLIED SURFACE SCIENCE,

(2013), 278, pp.211-213

Antimicrobial activity of biopolymer-antibiotic thin films fabricated by advanced pulsed laser

methods

Cristescu, R; Popescu, C; Dorcioman, G; Miroiu, FM; Socol, G; Mihailescu, IN; Gittard, SD; Miller, PR; Narayan, RJ; Enculescu, M; Chrisey, DB

76 APPLIED SURFACE SCIENCE,

(2013), 278, pp.284-288

Novel Fe@C-TiO2 and Fe@C-SiO2 water-dispersible magnetic nanocomposites

Fleaca, CT; Dumitrache, F; Morjan, I; Alexandrescu, R; Luculescu, C; Niculescu, A; Vasile, E;

Kuncser, V

77 APPLIED SURFACE SCIENCE,

(2013), 278, pp.301-304

Silicon bump arrays by near-field enhanced femtosecond laser irradiation in fluorine liquid precursors

Ulmeanu, M; Anghel, I; Jipa, F; Filipescu, M; Enculescu, M; Zamfirescu, M

78 SEMICONDUCTOR SCIENCE

AND TECHNOLOGY, (2013), 28

Self-assembled homojunction In2O3 transparent thin-film transistors

Gherendi, F; Nistor, M; Antohe, S; Ion, L; Enculescu, I; Mandache, NB

79 TOXICOLOGY IN VITRO, (2013), 27, pp.1445-1450

The noncellular reduction of MTT tetrazolium salt by TiO2 nanoparticles and its implications for

cytotoxicity assays

Lupu, AR; Popescu, T

80 PHYSICAL REVIEW B, (2013),

88

Influence of orbital contributions to the valence band alignment of Bi2O3, Fe2O3, BiFeO3, and Bi0.5Na0.5TiO3

Li, SY; Morasch, J; Klein, A; Chirila, C; Pintilie, L; Jia, LC; Ellmer, K; Naderer, M; Reichmann,

K; Groting, M; Albe, K

81 JOURNAL OF PHYSICAL

CHEMISTRY C, (2013), 117,

pp.13989-13999

Spectroscopic Investigation of Iron Substitution in EuCoO3: Related Impact on the Catalytic

Properties in the High-Temperature N2O Decomposition

Wu, Y; Dujardin, C; Granger, P; Tiseanu, C; Sandu, S; Kuncser, V; Parvulescu, VI

82 JOURNAL OF ALLOYS AND COMPOUNDS, (2013), 564, pp.27-

34

Magnetic properties of iron-carbon nanocomposites obtained by laser pyrolysis in specific configurations

Schinteie, G; Kuncser, V; Palade, P; Dumitrache, F; Alexandrescu, R; Morjan, I; Filoti, G

83

DIGEST JOURNAL OF NANOMATERIALS AND

BIOSTRUCTURES, (2013), 8,

pp.1335-1344

ON THE PASSIVATION OF GaAs SURFACE BY SULFIDE COMPOUNDS

Ghita, RV; Negrila, CC; Cotirlan, C; Logofatu, C

84 FEBS JOURNAL, (2013), 280, pp.216-216

Toxicological aspects of PANC-1 cells exposure to iron oxide dextran-covered nanoparticles Radu, M; Burtea, C; Predoi, D; Muller, R; Dinischiotu, A

85 FEBS JOURNAL, (2013), 280,

pp.359-359

Anti-biofilm activity of maghemite nanoparticles coated with dextran

Ciobanu, CS; Iconaru, SL; Predoi, D

86 FEBS JOURNAL, (2013), 280,

pp.359-360

Antimicrobial activity of silver doped hydroxyapaptite thin films

Ciobanu, CS; Iconaru, SL; Chapon, P; Predoi, D

87

JOURNAL OF

OPTOELECTRONICS AND ADVANCED MATERIALS,

(2013), 15, pp.610-614

Analysis of even and odd modes of a two-dimensional photonic crystal at Si/SiO/Cu interface Popescu, DG; Sterian, P

88

JOURNAL OF OPTOELECTRONICS AND

ADVANCED MATERIALS,

(2013),

Surface free energy of smooth and dehydroxylated fused quartz from contact angle measurements

using some particular organics as probe liquids Zgura, I; Moldovan, R; Negrila, CC; Frunza, S; Cotorobai, VF; Frunza, L

89

JOURNAL OF OPTOELECTRONICS AND

ADVANCED MATERIALS,

(2013), 15, pp.918-922

Physico-chemical and antibacterial studies on silver doped nano-hydroxyapatite

Ciobanu, CS; Andronescu, E; Prodan, AM; Pall, L; Costescu, A; Le Coustumer, P; Huneau, F; Marutescu, L; Ene, NI; Trusca, R; Barna, ES; Iconaru, SL

90 JOURNAL OF NANOSCIENCE

AND NANOTECHNOLOGY,

(2013), 13, pp.5203-5208

Mechanisms of the Charge Transfer in IrQ(ppy)(2)-5Cl Dual-Emitter Compound Polosan, S; Radu, IC

91 JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, (2013), 113, 22

Electronic transport in (La,Sr)MnO3-ferroelectric-(La,Sr)MnO3 epitaxial structures Boni, AG; Pintilie, I; Pintilie, L; Preziosi, D; Deniz, H; Alexe, M

92 JOURNAL OF APPLIED

PHYSICS, (2013), 21

Electrode interface control of the Schottky diode-like behavior in epitaxial Pb(Zr0.2Ti0.8)O-3 thin

films: A critical analysis Hrib, LM; Boni, AG; Chirila, C; Pasuk, I; Pintilie, I; Pintilie, L

93 CATALYSIS TODAY, (2013),

208, pp.56-69

Structural changes during toluene complete oxidation on supported EuFeO3 monitored by in situ

Eu-151 and Fe-57 Mossbauer spectroscopy Florea, M; Alifanti, M; Kuncser, V; Parvulescu, VI

4.5. Cărţi publicate:

Nr.

ctr. Titlul cărţii Editura Autor principal

- în ţară:

- în străinătate:

1

“Advanced Solar Cell

Materials, Technology,

Modeling and Simulation”/

Chapter 3 in Quantum Well

Solar Cells- Physics, Materials

and Technology p. 33-47, DOI:

10.4018/978-1-4666-1927-

2.ch003

IGI Global, Hershey PA, 2013

M. L. Ciurea, A.-M. Lepadatu, I.

Stavarache

4.6. Manifestări ştiinţifice:

Nr.

crt.

Manifestări ştiinţifice

Număr de manifestări

Număr de comunicări

a) congrese internaţionale: 5 9

b) simpozioane: 2 2

c) seminarii, conferinţe; 1 1

d) workshop: 1 1

4.7. Brevete rezultate din tematica de cercetare:

Nr.

crt. Specificaţie

Brevete înregistrate

(nr.)

Brevete acordate

(nr.)

Brevete vândute

(nr.)

- în ţară: 1

- în străinătate

Total:

5. Aprecieri asupra derulării şi propuneri :

DIRECTOR GENERAL, DIRECTOR DE PROGRAM, DIRECTOR ECONOMIC,