Superconductivitat: de la ciència de materials a les aplicacions pràctiques

La Dra. Elena Bartolomé ha participat en la redacció del capítol 3 del llibre, “Superconductivity: from materials science to practical Applications”, de l’editorial Springer Nature (2019). Els superconductors són uns materials molt importants per la futura producció sostenible d’energia, el seu transport i emmagatzematge, així com per aplicacions mèdiques i el desenvolupament de nous dispositius electrònics.

“Superconductivity: From Materials Science to Practical Applications”, Springer Nature (2019) ISBN  978-3-030-23302

En aquest llibre es presenta una revisió de l’estat de l’art de les tècniques i metodologies  involucrades en el creixement, producció i caracterització dels materials superconductors per a aplicacions. En el capítol 3, “An atomic-scale perspective of the challenging microstructure of YBCO thin-films” (B. Mundet, R. Guzmán, E. Bartolomé, A.R. Lupini, S. Hartman, R. Misrha and J. Gázquez), els autors descriuen com gràcies a la combinació de tècniques com ara la microscòpia TEM de molt alta resolució, l’espectroscòpia EELS, les mesures XMCD-XAS de sincrotró i les simulacions DFT, ha sigut possible determinar en temps recents l’estructura atòmica, la química així com l’estructura electrònica i magnètica dels defectes presents en capes primes de superconductor de YBCO.

Monitorització contínua de Biofilms i Monocapes de FePc

El passat dia 8 d’octubre es va celebrar el primer “Dimecres de la Ciència” del curs 2019-2020. En aquesta ocasió van participar el professorat de l’EUSS que investiguen en l’Àrea de Materials, van presentar una part de la seva recerca recent.

Presentació de l’investigador Dr. M.A. Amer. Foto de microscòpia STM d’una fase densa de FePc oxidada, on es poden veure diferents espècies de molècules.

D’una banda, en Miquel Àngel Amer va oferir una xerrada sobre el desenvolupament d’un sistema de monitorització continu del creixement de biofilms, un treball que està realitzant amb la col·laboració del Grup d’Instrumentació Electrònica de la UPC. D’altra banda, l’Elena Bartolomé va fer una presentació sobre la caracterització magneto-estructural de fases de molècules de FePc (Phetalocianines de ferro) dipositades sobre substrats de Ag (110) i la seva capacitat d’oxidació. En acabar va tenir lloc la primera reunió del Grup de Recerca de l’EUSS, en la que es van presentar els objectius de recerca per aquest curs.

“Cover page” de la revista Dalton Transactions

L’article recentment publicat per la Dra. Elena Bartolomé, “High relaxation barrier in Nd furoate-based field-induced SMMs”, acaba de sortir com a portada de la revista Dalton Transactions, de la Royal Society of Chemistry.

Portada de la revista Dalton Transactions l’esquema de nivells d’energia per un dels nous imants moleculars basats en Nd i lligants furoat sintetitzats. Dreta: Relaxació lenta del mateix complex i temps de relaxació en funció d’1/T per als dos nous imants.

En aquest article és present la síntesi i caracterització magnética de dos nous imants moleculars basats en neodimi i lligands de furoat, {[Nd(α-fur)3(H2O)2] i {[Nd0.065La0.935(α-fur)3 (H2O) 2]}n. Els dos complexos representen exemples rars amb energies d’activació relativament altes (U/kB=121 K i 61 K a 1.2kOe, respectivament) entre l’escassa família d’imants basats en Nd reportats fins ara. Aquest treball ha estat fruit d’una col·laboració entre l’EUSS i investigadors de l’Instituto de Ciencia de Materiales de Aragón (ICMA-CSIC), el Instituto “Petru Poni” de Romania, l’Acadèmia de ciències de Moldàvia i l’Ames Lab als EUA.

La Dra. Elena Bartolomé publica a Physical Review B i a Dalton Transaction

La Dra. Elena Bartolomé, professora de l’EUSS, ha presentat les seves investigacions a dues publicacions científiques internacionals:  Physical Review B i Dalton Transaction.

physical review b - EUSS

L’article publicat a Physical Review B reporta l’anisotropia intrínseca i l’efectiva de capes primes i nanocompostos de YBCO estudiada mitjançant diferents mètodes. Els resultats demostren que l’anisotropia intrínseca obtinguda a través de mesures de resistivitat (gHc2,res) és similar a la determinada en experiments fins a camps intensos de 50T (gHc2,HF), de manera que aquest primer mètode representa una alternativa atractiva per investigar l’anisotropia de nombroses que no necessita una gran instal·lació. A més, l’anisotropia obtinguda a través de mesures inductives de microones (gMW) també coincideix amb la determinada en els experiments de corrent de llarg abast. En tots tres casos, l’anisotropia intrínseca va ser independent de la concentració de nanopartícules. En canvi, l’anisotropia efectiva (geff) disminueix en correlació amb el percentatge de nanostrain induït en el YBCO par l’addició de nanopartícules. El treball ha estat fruit d’una col·laboració entre l’EUSS i investigadors de l’Institut de Ciència de Materials de Barcelona(ICMAB-CSIC), la Università di Roma i el Laboratori Nacional de “Los Álamos” als EUA.

L’article publicat per la Dra. Bartolomé a Dalton Transactions es basa en la síntesi i caracterització magnètica de dos nous imants moleculars basats en neodimi i lligands de furoat, {[Nd(α-fur)3(H2O)2] i [Nd0.065La0.935(α-fur)3 (H2O) 2]}n. Els dos complexos representen exemples rars amb energies d’activació relativament altes (U/kB=121 K i 61 K a 1.2kOe, respectivament) entre l’escassa família d’imants basats en Nd reportats fins ara. Aquest treball ha estat fruit d’una col·laboració entre l’EUSS i investigadors de l’Instituto de Ciencia de Materiales de Aragón (ICMA-CSIC) l’Instituto “Petru Poni” de Romania, l’Acadèmia de ciències de Moldàvia i l’Ames Lab als EUA.

Participació a l’ECMM19 a Florència

Dels dies 14 al 19 de setembre la professora de l’EUSS, Dra. Elena Bartolomé, va participar en l’European Conference on Molecular Magnets (ECMM’19) celebrat a Florència (Itàlia) juntament amb la Dra. Ana Arauzo, el Dr. Javier Rubín i el professor Fernando Bartolomé, col·laboradors de l’Instituto de Ciencia de Materiales de Aragón (ICMA-CSIC) en el marc del Projecte Nacional DWARFs.

D’esquerra a dreta, el professor, Fernando Bartolomé (ICMA), l’Elena Bartolomé (EUSS), el Dr. Javier Rubín (Escola d’Enginyers de Saragossa) i la Dra. Ana Arauzo (SAI).

Es van presentar tres contribucions, sobre “Nous imants moleculars basats en Nd”, “Magnetisme d’una roda de Cr10 amb estat fonamental atípic” i “Ajust del moment magnètic de les fases denses de FePc/Ag (110) mitjançant oxidació”. La conferència va congregar uns 300 especialistes en el tema.