Shema de realizare a proiectului 18 13 01 01 - Etapa a II-a


Faza nr. 6

Responsabil: Dr. M. Măgureanu

Termen de predare: 15.09.2018

Titlu: "Modificarea materialelor catalitice prin expunere la plasmă netermică"

Obiectivul fazei: Îmbunătăţirea activităţii catalitice a unor materiale în urma tratării în plasmă netermică.

Rezumat: Experimentele efectuate evidenţiază o creştere remarcabilă a activităţii catalitice a grafenelor ca urmare a modificării acestora în plasma de hidrogen generată într-o descărcare luminescentă. A fost investigată corelaţia între activitatea catalitică în reacţia de hidrogenare a alchenelor şi condiţiile de tratare în plasmă, mai precis durata de expunere şi tensiunea aplicată / puterea disipată.

Faza nr. 7

Responsabil: Dr. F. Gherendi/ Dr. M. Nistor

Termen de predare: 15.09.2018

Titlu: "Investigarea proprietăţilor electrice ale filmelor subţiri conductoare"

Obiectivul fazei: Investigarea proprietăţilor electrice ale filmelor subţiri conductoare de oxizi depuse prin metoda de ablaţie cu fascicul pulsat de electroni.

Rezumat: S-au investigat proprietăţile electrice ale filmelor subţiri conductoare de oxizi depuse prin metoda de ablaţie cu fascicul pulsat de electroni prin măsurări de efect Hall la temperatura camerei, corelate cu măsurări de stoichiometrie şi difracţie de raze X. S-au optimizat proprietăţile electrice ale filmelor subţiri depuse pe substraturi monocristaline în funcţie de presiunea de lucru în oxigen şi temperatura substratului. S-a evidenţiat o schimbare drastică a proprietăţilor electrice în funcţie de condiţiile de depunere, de la un comportament metalic la temperatura camerei la un comportament semiconductor, această particularitate fiind datorată metodei de depunere.

Faza nr. 8

Responsabil: Dr. N. Pavel

Termen de predare: 15.11.2018

Titlu: "Laseri cu corp solid cu mai multe fascicule pentru diferite aplicaţii industriale"

Obiectivul fazei: Realizarea unui laser cu corp solid cu mai multe fascicule, care ar putea fi utilizat în studii de aprindere a amestecurilor cu conţinut redus de combustibil.

Rezumat: A fost proiectat şi realizat experimental un laser Nd:YAG cu mai multe fascicule, fiecare fascicul având caracteristici ale pulsului laser (energie şi durată) suficiente pentru a obţine fenomenul de “air breakdown” (de spargere a aerului) prin focalizarea cu lentile cu lungimea focală de ordinul a 10 mm. A fost obţinută emisie laser de un dispozitiv miniatural Nd:YAG de tip ghid de undă cu funcţionare în regim de comutare a factorului de calitate, folosind cristal Cr4+:YAG cu absorbţie saturabilă.

Diseminare
a) Articol publicat:
G. Croitoru (Salamu) and N. Pavel, “Passive Q-Switching by Cr4+:YAG Saturable Absorber of Buried Depressed-Cladding Waveguides Obtained in Nd-Doped Media by Femtosecond Laser Beam Writing”, Materials 11(9), 1689 (2018).
b) Prezentari la conferinte internationale:
1. N. Pavel, O. V. Grigore, G. Croitoru, and M. Dinca, “A high-peak power passively Q-switched Nd:YAG/Cr4+:YAG compact laser with multiple-beam output”, The 6th Laser Ignition Conference, 23-27 April 2018, Pacifico Yokohama, Yokohama, Japan, paper LICp6-1.
2. N. Pavel, G. Croitoru, O. V. Grigore, M. Dinca, T. Dascalu, “Laser ignition - A review of laser spark plug development and achievements on engine ignition,” Joint International Student Conference on Photonics & Modern Laser Application Conference 2018, ISCP-INDLAS 2018, September 3-7, 2018, Alba-Iulia, Romania; Book of abstracts ISBN 978-606-16-1001-3; pages 19-21.
3. G. Croitoru and N. Pavel, “Passive Q-switch by Cr4+:YAG saturable absorber laser operation of circular, buried depressed-cladding waveguides inscribed by fs-laser beam in Nd:YAG and Nd:YVO4”, 8th EPS-QEOD EUROPHOTON CONFERENCE, Solid State, Fibre, and Waveguide Coherent Light Sources, 02-07 September, 2018, Barcelona, Spain; Europhysics Conference Abstracts Volume 42C, ISBN 979-10-96389-10-0; paper WeP.16.

Faza nr. 9

Responsabil: Dr. D. Miu

Termen de predare: 15.11.2018

Titlu: "Nanostructuri obţinute prin metode laser formate prin auto-corelare, cu răspuns optic neliniar"

Obiectivul fazei: Obţinerea de nanostructuri prin metode laser, formate prin auto-corelare, cu răspuns optic neliniar. Nanostructurile de tip nanocompozite se obţin prin PLD sub formă de NP (nanoparticule) metalice (Au) în matrice strat subţire oxid (Al2O3).

Rezumat: Au fost obţinute nanostructuri cu răspuns optic neliniar, care prezintă auto-corelare, prin metode laser. Nanostructurile de tip nanocompozite obţinute prin PLD au fost sub formă de NP metalice (Au) în matrice strat subţire oxid (Al2O3). Nanostructurile sunt alcătuite din NP sferice de Au de 1 – 4 nm înglobate în strat subţire de Al2O3. Au fost obţinute condiţiile de auto-corelare între NP metalice după direcţia predominant normală pe suprafaţa substratului, la succesiuni de NP despărţite de straturi subţiri de Al2O3.
Au fost determinate proprietăţle optic liniare ale NC. În spectrul absorbţiei liniare a probelor apare în maxim la circa 530 nm, în cazul probelor cu succesiuni de Al2O3 suficient de subţiri. Maximul rezonanţei plasmonilor este mai mare când straturile de NP sunt mai apropiate.
Au fost realizate măsurări ale proprietăţilor neliniare (absorbţie şi refracţie neliniară de ordin 3) cu ajutorul unui montaj de tip z-scan în montaj OA şi CA. Rezultatele se fitează relativ bine cu modelul Sheik-Bahae pentru toate probele care au maxim în absorbţia liniară. Din rezultatele măsurărilor în montaj OA şi fitare au rezultat coeficienţi de absorbţie neliniară β de ordinul 10-6 m/W, iar din cele în montaj CA indici de refracţie neliniari de ordinul 10-13 m2/W. Coeficienţii de absorbţie şi refracţie neliniari sunt mai mari la succesiuni de NP mai apropiate.

Faza nr. 10

Responsabil: Dr. C. Porosnicu

Termen de predare: 15.11.2018

Titlu: "Efectul incluziunilor gazoase de He în structuri compozite de interes pentru fuziunea nucleară cu conţinut de W obţinute prin HiPIMS/DCMS"

Obiectivul fazei: Studiul condiţiilor optime de depunere a filmelor subţiri cu conţinut de wolfram cu incluziuni de heliu prin pulverizare magnetron.

Rezumat: Au fost realizate structuri de wolfram cu incluziuni gazoase de heliu cu grosimea de 500 nm. Depunerile au fost realizate prin două metode de interes, pulverizare în regim continuu şi în regim HiPIMS. Un alt aspect ce trebuie menţionat este acela că substraturile folosite au fost încălzite atât la temperatura camerei cât şi la 100°C. Toate filmele subţiri obţinute au fost studiate din punct de vedere morfostructural, precum şi din perspectiva retenţiei-desorbţiei combustibilului nuclear. Rezultatele acestei faze au fost elucidarea efectului incluziunilor gazoase de He în structuri compozite de interes pentru fuziunea nucleară cu conţinut de W obţinute prin HiPIMS/DCMS şi evaluarea modificărilor survenite la nivel morfo-structural asupra structurilor iradiate cu laseri de mare putere şi efectele acestor modificări aspura mecanismului de retenţie-desorbţie a He.