Made available in DSpace on 2014-10-09T12:49:48Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:02:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 09811.pdf: 7739701 bytes, checksum: 322f7fce8713f27550b470eff5575b73 (MD5) / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:27:47Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:04:54Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / A solução sólida céria-samária é uma das principais candidatas para aplicação como eletrólito sólido em células a combustível de óxido sólido, devido sua alta condutividade iônica em temperaturas intermediárias (500-750 ºC) de operação. Um dos problemas ainda não solucionados com relação a este material é sua relativamente baixa sinterabilidade. Nesse trabalho foi utilizado o método de sinterização em duas etapas visando melhorar a densificação com reduzido tamanho médio de grãos. Soluções sólidas comercial e obtida por mistura de óxidos de composição Ce0,8Sm0,2O1,9 foram utilizadas. Para fins comparativos também foi utilizado o método denominado sinterização em duas etapas tradicional que visa a obtenção de amostras densas independentemente do tamanho médio de grãos. Resultados de densidade aparente e retração linear revelaram que ambos os tipos de amostras têm comportamento distinto. Para a solução sólida comercial, a retração total até 1400 ºC foi de ~18%. Só foram obtidos resultados de densidade significativos ao utilizar temperaturas elevadas (igual ou superior a 1300 ºC). Para o material obtido por mistura de óxidos não foi possível atingir densidades maiores que 90% da densidade teórica. A sinterização em duas etapas tradicional produziu amostras densas, da mesma forma, que a não-tradicional, mas com tamanhos de grãos consideravelmente maiores. Amostras sinterizadas por ambos os processos foram analisadas por espectroscopia de impedância para a determinação da condutividade elétrica em função da temperatura, e não apresentaram variação significativa nas condutividades intra e intergranular. A sinterização em duas etapas não resultou em melhorias na densificação e nem na condutividade elétrica das amostras. Entretanto, a redução obtida no tamanho médio de grãos pode melhorar as propriedades mecânicas. / Dissertacao (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:51:44Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:08:36Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Investiga-se a influência de diferentes tratamentos sobre o sistema alumínio com cobertura de óxido de alumínio. A anodização do alumínio em meio de ácido sulfúrico e meio misto de sulfúrico e fosfórico foi empregada para alterar a resistência à corrosão, a espessura, o grau de cobertura e a microdureza do óxido anódico; e a eletrodeposição de ferro no interior óxido anódico em meio de sulfato com tratamento químico de selagem com cério, para alterar a sua condutividade elétrica e a sua resistência à corrosão. Para a eletrodeposição de ferro aplicou-se corrente contínua e pulsada e diversificou-se a composição do eletrólito de Fe(SO4)2(NH4)2.6H2O, com a adição dos ácidos bórico e ascórbico e para o tratamento de selagem, variou-se a concentração do CeCl3. A espectroscopia de energia dispersiva de raios X (EDS), a fluorescência de raios X (FRX) e a análise morfológica por microscopia eletrônica de varredura (MEV) permitiram verificar que, a corrente pulsada eleva o teor de ferro na camada anódica e a presença dos aditivos inibe a oxidação do ferro. As curvas cronopotenciométricas obtidas durante a eletrodeposição de ferro indicaram que a mistura dos ácidos bórico e ascórbico aumentaram a eficiência do processo de eletrodeposição. A espectroscopia de impedância eletroquímica (EIE), medidas de microdureza Vickers (H) e análise morfológica evidenciaram que o tratamento de selagem melhora a resistência à corrosão do filme óxido modificado com ferro. As medidas de impedância elétrica por duas pontas permitiram comprovar o aumento da condutividade elétrica do alumínio anodizado com ferro, mesmo após o tratamento com baixas concentrações de cério. Nanofios de ferro foram preparados utilizando os poros do óxido anódico como matriz. / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP

Submitted by Claudinei Pracidelli (cpracide@ipen.br) on 2015-12-17T09:05:05Z No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2015-12-17T09:05:05Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Neste trabalho de mestrado são descritos o projeto, a montagem e os testes de funcionamento de uma câmara porta amostra para medidas elétricas de quatro pontas de prova dc. A estrutura da câmara porta amostra é em material cerâmico, que garante a estabilidade física e química do sistema, prolongando sua vida útil e melhorando a qualidade das análises realizadas. Este sistema permite a realização de medidas elétricas de diferentes materiais desde a temperatura ambiente até ~1500 °C em ampla faixa de pressões parciais de oxigênio. A funcionalidade da câmara porta amostras foi avaliada por meio da comparação de medidas da dependência da resistividade elétrica com a temperatura de amostras de zircônia estabilizada com ítria. Visando à aferição e a aplicação deste sistema de medidas elétricas, foram fabricados e caracterizados compósitos à base de zircônia estabilizada com ítria e nitreto de titânio, obtidos pela técnica de sinterização por plasma pulsado (\"spark plasma sintering\", SPS). As propriedades gerais destes compósitos foram investigadas por meio de análises térmicas, difratometria de raios X (DRX) e medidas elétricas de quatro pontas de prova dc, usando o sistema construído. As análises das amostras dos compósitos à base de zircônia e TiN mostraram que a técnica SPS produz amostras densas, sem reação entre as fases ou degradação do TiN por oxidação. As amostras com adição de TiN apresentaram comportamento metálico da resistividade elétrica, evidenciando a percolação do nitreto na matriz de zircônia para frações volumétricas ≤ 27 vol.%. Medidas de resistividade elétrica combinadas com análises térmicas e de DRX foram usadas para monitorar a oxidação do TiN nos compósitos em altas temperaturas. As amostras produzidas apresentam propriedades promissoras para aplicações de alta temperatura que requeiram elevada condutividade elétrica. / Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Submitted by Claudinei Pracidelli (cpracide@ipen.br) on 2016-11-11T16:52:08Z No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2016-11-11T16:52:08Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Esta dissertação tem por objetivo reportar dados relativos às características elétricas e microestruturais de eletrodos aplicadas em dispositivos armazenadores de energia, especificamente supercapacitores constituídos por eletrodos de carvão ativado. Os parâmetros elétricos estudados foram a resistência em série equivalente obtida pelo método da interrupção de corrente (ESR(Inst)) (sendo que a sigla ESR é oriunda do termo inglês Equivalent Series Resistance), a resistência em paralelo equivalente (EPR(Dep)) obtida pelo método do valor dependente (sendo que a sigla EPR é oriunda do termo inglês Equivalent Parallel Resistance) e a capacitância (C(DC)) obtida pelo método da corrente contínua (sendo que a sigla DC oriunda do termo inglês Direct Current). Tais parâmetros foram escolhidos devido ao impacto que causam no tempo de vida útil, na capacidade de armazenamento de cargas elétricas, na velocidade de carga e descarga, na perda por efeito termoiônico nos processos de carga e descarga e na perda de cargas armazenadas devido à autodescarga em supercapacitores. Os dados microestruturais reportam por meio de imagens a homogeneidade da porosidade e por meio de valores correlacionados a composição química e eventuais contaminações presentes nos eletrodos. Os dados e valores coletados possuem a intenção de servir como referência comparativa de qualidade e apontar qual parâmetro afeta mais a qualidade do supercapacitor. Para tanto foram realizados testes a fim de coletar valores de C(DC), ESR(Inst) e EPR(Dep) após a exposição de supercapacitores de 1F/5,5V a temperaturas de 50ºC, 75ºC, 100ºC e 125ºC por 672 horas, sendo os dados coletados ao inicio dos testes, à temperatura ambiente, e posteriormente a cada 168 horas. Feitos os experimentos concluiu-se que o parâmetro que sofreu maior deterioração com o acréscimo de energia térmica foi a EPR(Dep), em seguida a C(DC), que de fato pouco sofreu alteração e a ESR(Inst), em que a mudança dentro do erro de medição foi imperceptível. / Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Made available in DSpace on 2016-03-15T19:35:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 EDITH LILIANA MACOTELA.pdf: 4190613 bytes, checksum: 95f5d6f4988fd94b74e81390b34799d8 (MD5) Previous issue date: 2015-03-09 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The Earth-Low ionosphere system behaves as a waveguide for the propagation of radio waves of very low frequency (VLF). If in this system the electrical conductivity of its boundaries is perturbed, the propagation of the VLF waves will also be perturbed. There is a diversity of transient physical phenomena that are able to alter significantly the electrical conductivity of the lower ionosphere. The disturbance in this region is able to produce phase and amplitude variations with respect to a quiescent level of these waves. The aim of the present work is to study the response of the lower ionosphere to phenomena originated in the Earth, our solar system or even much farther away. For this purpose, VLF data obtained by SAVNET (South American VLF Network) during the solar cycle 24 was used. It was found that the correction by both the length of the path illuminated by the flare and the reference height coefficient allows normalizing the effect of ionospheric disturbances observed in the VLF phase signals that propagated along trajectories with a north-south or west-east direction, separately. The lower limit of detection for disturbances caused by the X-ray radiation excess is 1.8×10−9 Jm-2 and 2.6×10−7 Jm-2 for the nighttime and daytime lower ionosphere, respectively. Changes in the periodicities of the VLF signal, in the infrasonic band, were observed between 6 and 14 days prior to the seismic events, of magnitude 7, occurred in Haiti in 2010 and in Peru in 2011. Increases in the periodicities of the order of few minutes were observed when the shadow of the total solar eclipse of 2010 was moving on the Earth. Due to the solar eclipse the ionospheric reference height increased in ~3 km and the electron density decreased in 60 % of its quiescent level. Finally, it was found that the effective recombination coefficient, for 80 km height, was 1.1×10−5 cm-3s-1 during the time of the eclipse, which is an intermediate value between the diurnal and nocturnal conditions. / O sistema Terra-baixa ionosfera se comporta como um guia de onda para a propagação de ondas de rádio de frequências muito baixa (VLF). Se neste sistema a condutividade elétrica das fronteiras é perturbada, a propagação da onda é também perturbada. Existe uma variedade de fenômenos físicos transientes que alteram significativamente a condutividade elétrica da baixa ionosfera. Essas alterações são observadas como variações da fase e/ou amplitude com respeito ao nível quiescente. O presente trabalho tem como finalidade estudar a resposta da baixa ionosfera a fenômenos que produzidos na Terra, no sistema solar e até aqueles produzidos muito além do sistema solar. Com esse fim foram utilizados dados de VLF de fase e de amplitude fornecidos pela rede SAVNET (South America VLF NETwork) para o ciclo solar 24. Foi encontrado que a correção pelo fator de distância iluminada e o coeficiente de altura de referência permitem normalizar o efeito do distúrbio ionosférico a partir do sinal de VLF propagado em trajetos com direção de propagação norte-sul ou oeste-leste. O limiar de detecção das perturbações causadas pelo excesso na incidência dos raios-X é 1,8×10−9 Jm-2 para a ionosfera noturna e 2,6×10−7 Jm-2 para a ionosfera diurna. Perturbações ionosféricas observadas como alterações nos períodos do sinal de VLF, na faixa de infrassom, foram observadas entre 6 e 14 dias antes dos eventos sísmicos de magnitude 7 acontecidos no Haiti no ano 2010 e no Peru no ano 2011. Alterações nas periodicidades, da ordem de dezenas de minutos, foram observadas quando a sombra do eclipse solar total de 2010 se deslocava sobre a Terra. Devido ao eclipse, a altura de referência da ionosfera aumentou em ~3 km e a densidade eletrônica diminuiu em 60% com respeito do nível quiescente. Finalmente, foi encontrado que o coeficiente de recombinação efetiva, para o tempo do eclipse e para uma altura de 80 km, foi de 1,1×10−5 cm-3s-1, que é um valor intermediário entre as condições diurnas e noturnas.

This thesis is concerned with the growth, electronic properties and modification of hydrogenated amorphous carbon films of a thickess range of 50-300 nm, which have been deposited using rf plasma-enhanced chemical vapour deposition. These films may be subdivided into two types according to the electrode on which they are grown and the resulting film properties. These are polymer-like amorphous carbon or PAC, and diamond-like amorphous carbon or DAC. PAC possesses a wide optical band gap (2.7 eV), high resistivity (1014 - 10 15 Ocm) and low density of paramagnetic defects (~ 10 17 spins cm-3). The dominant current transport mechanism at room temperature has been observed to be hopping conduction at low electric fields and space-charge-limited current at high electric fields. The addition of nitrogen gas to the plasma to incorporate nitrogen within the film has been shown to move the Fermi level by 1 eV, towards midgap. A mechanism of doping due to the introduction of aromatic nitrogen-containing sites has been postulated. The boron, carbon and nitrogen ion implantation of PAC has resulted in the controllable increase in conductivity from 1015 to 106 O cm as a function of ion dose, from 2 x 1012 to 2 X 1016 ions cm-2. At low ion doses (up to 6 x 1014 ions cm-2) this occurs without any change in band gap; however, at higher doses the band gap collapses as a result of graphitisation. The dependence on the implant ion shows that it is possible to move the Fermi level towards the valence band with the implantation of boron, and towards midgap with the implantation of nitrogen. A hysteresis effect is observed at intermediate ion doses, which is attributed to the trapping of holes resulting in an increase in electron current. Implanting part of the thickness of the film at this ion dose has resulted in rectification, which has not previously been reported for this type of structure in amorphous carbon. DAC has been shown to possess a smaller band gap (0.7 eV), higher density of defects (~ 1020 spins cm-3) and lower resistivity (~ 1013 O cm) than PAC. The room-temperature current transport is governed by band-tail conduction at fields below 105 V cm-1, and the Poole-Frenkel effect at higher fields. The addition of nitrogen of up to 8 at. % has been observed to increase the band gap from 0.7 to 1.0 eV and therefore decrease the magnitude of the Poole-Frenkel conductivity. The Fermi level remains pinned at midgap, however. Therefore, it appears that PAC shows advantages over DAC in terms of future device applications.

The diploma thesis deals with the liquid insulators, their properties and their use in the electrical industry. The general aim is to study the physical essence of the dynamic viscosity, the electric conductivity and the diagnostic methods for monitoring these variables. The experimental part contains measuring the dynamic viscosity and the electric conductivity of the mineral transformer oils ESTO BNX, RENOLIN ELTEC and the biodegradable oil MIDEL 7131 during the degradation. The Walden rule is applied on measured results.

No / The molecular identity of ion channels which confer PCO(2)/pH sensitivity in the brain is unclear. Heteromeric Kir4.1/Kir5.1 channels are highly sensitive to inhibition by intracellular pH and are widely expressed in several brainstem nuclei involved in cardiorespiratory control, including the locus coeruleus. This has therefore led to a proposed role for these channels in neuronal CO(2) chemosensitivity. To examine this, we generated mutant mice lacking the Kir5.1 (Kcnj16) gene. We show that although locus coeruleus neurons from Kcnj16((+/+)) mice rapidly respond to cytoplasmic alkalinization and acidification, those from Kcnj16((-/-)) mice display a dramatically reduced and delayed response. These results identify Kir5.1 as an important determinant of PCO(2)/pH sensitivity in locus coeruleus neurons and suggest that Kir5.1 may be involved in the response to hypercapnic acidosis.

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