JÃ³venes a la InvestigaciÃ³n 2009 - CNyN - UNAM

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Jóvenes a la Investigación 2009 915 de junio – 3 de julio del 2009Nuevo Material Luminiscente con Emisión en VerdeGustavo Hirata Acosta 1 , Manuel R. Romero 1 , Carlos E. Rodríguez 2 , G. A. Hirata Flores 2 .1 Facultad de Ciencias. Universidad Autónoma de Baja California (UABC). Km. 106 Carr.Tijuana-Ensenada, apartado postal 1880, 22800 Ensenada B.C.2 Centro de Nanociencias y Nanotecnología-UNAM. Km. 107 Carretera Tijuana-Ensenada,Apdo. Postal, 356, CP. 22800, Ensenada, B.C. México.Se prepararon tres muestras en polvo de aluminato de europio por medio de la técnicade síntesis por combustión asistida con presión, las presiones iníciales para cada una de lastres muestras fueron 200, 400 y 500 psi, respectivamente. Posteriormente, los polvos sesometieron a un proceso de reducción, el cual consistió de un tratamiento térmico 1100°Cdurante 1 hr bajo un flujo constante de H 2 .Para caracterizar los polvos, se utilizaron las técnicas de difracción de rayos-X (DRX)y fotoluminiscencia (FL) y Microscopía Electrónica de Barrido (MEB). Los patrones deDRX de las muestras antes de la reducción exhiben la formación de dos fases: una hexagonaly otra ortorrómbica, las cuales corresponden a los compuestos Eu(OH) 3 y EuAlO 3 ,respectivamente. Después del proceso de reducción, los patrones de DRX mostraronprincipalmente la fase ortorrómbica, no obstante se observaron reflexiones cristalográficas dela fase monoclínica EuAl 2 O 4 . Los análisis de luminiscencia de las muestras antes de lareducción presentan los picos de emisión asociados al ión Eu 3+ y revelan una emisión enrojo debido a las transiciones interatómicas de este ion; la longitud de emisión se encuentracentrada en λ em = 615 nm al ser excitada con luz ultravioleta de onda larga (UVL) λ exc = 398nm. Las muestras después del proceso de reducción, emiten en el color verde, con unmáximo de emisión centrado en λ em = 520 nm, haciéndose evidente la reducción del ión Eu 3+a Eu 2+ ; se observa un pico ancho de excitación centrado en λ exc =398 nm. De acuerdo a losresultados de luminiscencia, el material estudiado en esta investigación es un buen candidatopara aplicaciones en lámparas de estado sólido de luz blanca.Agradecimiento al proyecto PAPIME PE100409Referencias[1] G. Schierning, et al. Phys. Stat. Sol. (c), 2, 109 (2005).[2] G. A. Hirata, F. E. Ramos, and J. McKittrick,. Opt. Mater., 27[7] 1301-4 (2005).[3] Yu. Zorenko et al. Radiation Measurements 42 (2007) 652 – 656.[4] Blasse G. y B.C. Grabmaier.. “Springler-Verlang. Primera edición. Berlin (1994).Centro de Nanociencias y Nanotecnología de la UNAMEnsenada, BC, México
Jóvenes a la Investigación 2009 1015 de junio – 3 de julio del 2009SINTESIS DE PELICULAS DE NITRURO DE RENIO POR PULVERIZACION CONMAGNETRON: ESTUDIO PRELIMINARNATALIA JIMENEZ LOPEZ 1 , GERARDO SOTO HERRERA 2 , PHILIPPE CHARLESROBIN 21 Instituto tecnológico de chihuahua (ITCH) Av. Tecnológico #2909 col. 10 de mayo C.P.31310 Chihuahua Chihuahua México.2 Centro de Nanociencias y Nanotecnología (CNyN) Carr. Tijuana-Ensenada km. 107Ensenada Baja California México.La ciencia y la ingeniería siempre han estado en busca de nuevos materiales paraaplicaciones específicas y con mayores ventajas. Esta vez se han estado realizandoinvestigaciones para encontrar nuevos materiales que tengan propiedades muy similares a lasdel diamante, sobre todo en busca de su extraordinaria dureza.El diamante, sabemos que por sus propiedades físicas y químicas tienen una dureza deaproximadamente 75 GPa y puede llegar a soportar muy altas temperaturas, lo cual lo hacemuy atractivo para diversas industrias.Hay dos maneras de producir materiales superduros, que sean extremadamente difíciles decomprimir o resistentes a la deformación, propiedad que resulta muy necesaria para ladureza. Una manera, como mencionamos, es imitar al diamante, y la manera de imitarlo esusar carbono combinándolo con nitrógeno o usando alguno de estos elementos para mantenerenlaces cortos. La otra es encontrar metales que ya sean incompresibles e intentar hacerlosduros.La elección del renio fue por su incompresibilidad y sus propiedades químicas, suconfiguración electrónica Xe4f 14 5d 5 6s 2 , puede lograr una excelente hibridación con elnitrógeno, debido al tamaño de este y por las fuerzas electroestáticas y llegar a mantener unaestructura en equilibrio, el resultado de esta hibridación es el enlace covalente que hace queincremente la plasticidad y su punto de fusión.La síntesis de esta película se realizo por medio de la técnica de sputtering/magnetrónutilizando gas argón como gas inerte y nitrógeno como gas reactivo depositada sobre unsustrato de silicio. La confirmación de la película de nitruro de renio se realizo medianteespectroscopia de rayos X y microscopia electrónica de barrido.Las posibles aplicaciones pueden ser muy vastas y variadas, sin embargo, las más usualespueden ser en recubrimientos para herramientas de corte y en la fabricación de elementospara la industria aeroespacial.Agradecimientos al proyecto PAPIME PE100409.Centro de Nanociencias y Nanotecnología de la UNAMEnsenada, BC, México
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