Navegação IPEN por Revista "Nanoscale"

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  • IPEN-DOC 24861

    RUBIO-MARCOS, FERNANDO; DEL CAMPO, ADOLFO; ROJAS-HERNANDEZ, ROCIO E.; RAMIREZ, MARIOLA O.; PARRA, RODRIGO; ICHIKAWA, RODRIGO U. ; RAMAJO, LEANDRO A.; BAUSA, LUISA E.; FERNANDEZ, JOSE F.. Experimental evidence of charged domain walls in lead-free ferroelectric ceramics: light-driven nanodomain switching. Nanoscale, v. 10, n. 2, p. 705-715, 2018. DOI: 10.1039/c7nr04304j

    Abstract: The control of ferroelectric domain walls at the nanometric level leads to novel interfacial properties and functionalities. In particular, the comprehension of charged domain walls, CDWs, lies at the frontier of future nanoelectronic research. Whereas many of the effects have been demonstrated for ideal archetypes, such as single crystals, and/or thin films, a similar control of CDWs on polycrystalline ferroelectrics has not been achieved. Here, we unambiguously show the presence of charged domain walls on a leadfree (K,Na)NbO3 polycrystalline system. The appearance of CDWs is observed in situ by confocal Raman microscopy and second harmonic generation microscopy. CDWs produce an internal strain gradient within each domain. Specifically, the anisotropic strain develops a crucial piece in the ferroelectric domain switching due to the coupling between the polarization of light and the ferroelectric polarization of the nanodomain in the (K,Na)NbO3 ceramic. This effect leads to the tuning of the ferroelectric domain switching by means of the light polarization angle. Our results will help to understand the relevance of charged domain walls on the ferroelectric domain switching process and may facilitate the development of domain wall nanoelectronics by remote light control utilizing polycrystalline ferroelectrics.

    Palavras-Chave: nanoelectronics; nanotechnology; ferroelectric materials; domain structure; raman spectroscopy; polycrystals

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  • IPEN-DOC 22387

    SOUZA, ADELMO S.; NUNES, LUIZ A.O.; SILVA, IVAN G.N.; OLIVEIRA, FERNANDO A.M.; LUIZ, LEONIS L. da; BRITO, HERMI F.; FELINTO, MARIA C.F.C. ; FERREIRA, RUTE A.S.; JUNIOR, SEVERINO A.; CARLOS, LUIS D.; MALTA, OSCAR L.. Highly-sensitive Eusup(3+) ratiometric thermometers based on excited state absorption with predictable calibration. Nanoscale, v. 8, n. 9, p. 5327-5333, 2016.

    Palavras-Chave: europium ions; thermometers; absorption; calibration; yttrium oxides; emission spectra; synthesis; nanomaterials; doped materials

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  • IPEN-DOC 27817

    ERMAKOV, VIKTOR A.; MARTINS, WELITON S.; WETTER, NIKLAUS U. ; MARQUES, FRANCISCO C.; JIMENEZ-VILLAR, ERNESTO . Localization of light induced in ordered colloidal suspensions: powerful sensing tools. Nanoscale, v. 13, n. 13, p. 6417-6425, 2021. DOI: 10.1039/d0nr08736j

    Abstract: We study the light–matter coupling by Raman scattering in colloidal suspensions composed by core–shell TiO2@Silica (Rutile@Silica) nanoparticles suspended in ethanol and water solutions. Strong enhancement of the Raman signal per particle is observed as [TiO2@Silica] is increased above a threshold, being stronger in ethanol suspensions. Moreover, above this [TiO2@Silica] threshold, the optical transmittance of the ethanol suspension starts to be considerably lower than in water, despite scattering strength being higher in water. These results are attributed to localization of light induced by strong correlation in the scatterers’ position as a consequence of the long-range Coulomb interaction between the TiO2@Silica nanoparticles. Light diffraction in TiO2@Silica suspensions (water and ethanol) shows strong correlation in the scatterers’ position (structure seemingly cubic), being stronger in ethanol than in water (longer-range Coulomb interaction). As a result, we demonstrate in these colloidal suspensions for the first time, to our knowledge, strongly enhanced light–matter coupling through correlation-induced localization with klT much higher than unity and in an ordered colloidal-photonic structure. This strong enhancement of light–matter coupling by localization of light opens an avenue for manufacturing powerful sensing tools.

    Palavras-Chave: colloids; raman spectra; scattering; titanium; silica

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  • IPEN-DOC 24862

    GEONMONOND, RAFAEL S.; QUIROZ, JHON; ROCHA, GUILHERME F.S.R.; OROPEZA, FREDDY E.; RANGEL, CLARA J.; RODRIGUES, THENNER S. ; HOFMANN, JAN P.; HENSEN, EMIEL J.M.; ANDO, ROMULO A.; CAMARGO, PEDRO H.C.. Marrying SPR excitation and metal–support interactions: unravelling the contribution of active surface species in plasmonic catalysis. Nanoscale, v. 10, n. 18, p. 8560-8568, 2018. DOI: 10.1039/c8nr00934a

    Abstract: Plasmonic catalysis takes advantage of the surface plasmon resonance (SPR) excitation to drive or accelerate chemical transformations. In addition to the plasmonic component, the control over metal–support interactions in these catalysts is expected to strongly influence the performances. For example, CeO2 has been widely employed towards oxidation reactions due to its oxygen mobility and storage properties, which allow for the formation of Ce3+ sites and adsorbed oxygen species from metal–support interactions. It is anticipated that these species may be activated by the SPR excitation and contribute to the catalytic activity of the material. Thus, a clear understanding of the role played by the SPR-mediated activation of surface oxide species at the metal–support interface is needed in order to take advantage of this phenomenon. Herein, we describe and quantify the contribution from active surface oxide species at the metal–support interface (relative to O2 from air) to the activities in green SPR-mediated oxidation reactions. We employed CeO2 decorated with Au NPs (Au/CeO2) as a model plasmonic catalyst and the oxidation of p-aminothiophenol (PATP) and aniline as proof-of-concept transformations. We compared the results with SiO2 decorated with Au NPs (Au/SiO2), in which the formation of surface oxide species at the metal–support interface is not expected. We found that the SPR-mediated activation of surface oxide species at the metal–support interface in Au/CeO2 played a pivotal role in the detected activities, being even higher than the contribution coming from the activation of O2 from air.

    Palavras-Chave: catalysis; catalysts; plasmons; resonance; surfaces; oxidation; gold; nanostructures; spheres

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O gerenciamento do Repositório está a cargo da Biblioteca do IPEN. Constam neste RI, até o presente momento 20.950 itens que tanto podem ser artigos de periódicos ou de eventos nacionais e internacionais, dissertações e teses, livros, capítulo de livros e relatórios técnicos. Para participar do RI-IPEN é necessário que pelo menos um dos autores tenha vínculo acadêmico ou funcional com o Instituto. Nesta primeira etapa de funcionamento do RI, a coleta das publicações é realizada periodicamente pela equipe da Biblioteca do IPEN, extraindo os dados das bases internacionais tais como a Web of Science, Scopus, INIS, SciElo além de verificar o Currículo Lattes. O RI-IPEN apresenta também um aspecto inovador no seu funcionamento. Por meio de metadados específicos ele está vinculado ao sistema de gerenciamento das atividades do Plano Diretor anual do IPEN (SIGEPI). Com o objetivo de fornecer dados numéricos para a elaboração dos indicadores da Produção Cientifica Institucional, disponibiliza uma tabela estatística registrando em tempo real a inserção de novos itens. Foi criado um metadado que contém um número único para cada integrante da comunidade científica do IPEN. Esse metadado se transformou em um filtro que ao ser acionado apresenta todos os trabalhos de um determinado autor independente das variáveis na forma de citação do seu nome.

A elaboração do projeto do RI do IPEN foi iniciado em novembro de 2013, colocado em operação interna em julho de 2014 e disponibilizado na Internet em junho de 2015. Utiliza o software livre Dspace, desenvolvido pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT). Para descrição dos metadados adota o padrão Dublin Core. É compatível com o Protocolo de Arquivos Abertos (OAI) permitindo interoperabilidade com repositórios de âmbito nacional e internacional.

1. Portaria IPEN-CNEN/SP nº 387, que estabeleceu os princípios que nortearam a criação do RDI, clique aqui.


2. A experiência do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN-CNEN/SP) na criação de um Repositório Digital Institucional – RDI, clique aqui.

O Repositório Digital do IPEN é um equipamento institucional de acesso aberto, criado com o objetivo de reunir, preservar, disponibilizar e conferir maior visibilidade à Produção Científica publicada pelo Instituto, desde sua criação em 1956.

Operando, inicialmente como uma base de dados referencial o Repositório foi disponibilizado na atual plataforma, em junho de 2015. No Repositório está disponível o acesso ao conteúdo digital de artigos de periódicos, eventos, nacionais e internacionais, livros, capítulos, dissertações, teses e relatórios técnicos.

A elaboração do projeto do RI do IPEN foi iniciado em novembro de 2013, colocado em operação interna em julho de 2014 e disponibilizado na Internet em junho de 2015. Utiliza o software livre Dspace, desenvolvido pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT). Para descrição dos metadados adota o padrão Dublin Core. É compatível com o Protocolo de Arquivos Abertos (OAI) permitindo interoperabilidade com repositórios de âmbito nacional e internacional.

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