Academic literature on the topic 'Si Quantum Dot'
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Journal articles on the topic "Si Quantum Dot"
1
Porod, Wolfgang. "Quantum-Dot Devices and Quantum-Dot Cellular Automata." International Journal of Bifurcation and Chaos 07, no. 10 (October 1997): 2199–218. http://dx.doi.org/10.1142/s0218127497001606.
Full textAbstract:
We discuss novel nanoelectronic architecture paradigms based on cells composed of coupled quantum-dots. Boolean logic functions may be implemented in specific arrays of cells representing binary information, the so-called Quantum-Dot Cellular Automata (QCA). Cells may also be viewed as carrying analog information and we outline a network-theoretic description of such Quantum-Dot Nonlinear Networks (Q-CNN). In addition, we discuss possible realizations of these structures in a variety of semiconductor systems (including GaAs/AlGaAs, Si/SiGe, and Si/SiO 2), rings of metallic tunnel junctions, and candidates for molecular implementations.
2
Dvurechenskii, Anatolii V., and Andrei I. Yakimov. "Quantum dot Ge/Si heterostructures." Uspekhi Fizicheskih Nauk 171, no. 12 (2001): 1371. http://dx.doi.org/10.3367/ufnr.0171.200112h.1371.
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3
Dvurechenskii, Anatolii V., and Andrei I. Yakimov. "Quantum dot Ge/Si heterostructures." Physics-Uspekhi 44, no. 12 (December 31, 2001): 1304–7. http://dx.doi.org/10.1070/pu2001v044n12abeh001057.
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4
Lambert, K., I. Moreels, D. Van Thourhout, and Z. Hens. "Quantum Dot Micropatterning on Si." Langmuir 24, no. 11 (June 2008): 5961–66. http://dx.doi.org/10.1021/la703664r.
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5
Dvurechenskii, Anatoly, Andrew Yakimov, Victor Kirienko, Alekcei Bloshkin, Vladimir Zinovyev, Aigul Zinovieva, and Alexander Mudryi. "Enhanced Optical Properties of Silicon Based Quantum Dot Heterostructures." Defect and Diffusion Forum 386 (September 2018): 68–74. http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/ddf.386.68.
Full textAbstract:
New approaches to enhance properties of silicon based quantum dot heterostructures for optical device application were developed. That is strain driven heteroepitaxy, small-sized quantum dots, elemental compositions of the heterointerface, virtual substrate, plasmonic effects, and the quantum dot charging occupation with holes in epitaxially grown Ge quantum dots (QDs) on Si (100). Experiments have shown extraordinary optical properties of Ge/Si QDs heterostructures and mid-infrared quantum dot photodetectors performance.
6
Gudlavalleti, R. H., B. Saman, R. Mays, M. Lingalugari, E. Heller, J. Chandy, and F. Jain. "Modeling of Multi-State Si and Ge Cladded Quantum Dot Gate FETs Using Verilog and ABM Simulations." International Journal of High Speed Electronics and Systems 28, no. 03n04 (September 2019): 1940026. http://dx.doi.org/10.1142/s0129156419400263.
Full textAbstract:
Quantum dot gate (QDG) field-effect transistors (FETs) fabricated using Si and Ge quantum dot layers, self-assembled in the gate region over the tunnel oxide, have exhibited 3- and 4-state behavior applicable for ternary and quaternary logic, respectively. This paper presents simulation of QDG-FETs comprising mixed Ge and Si quantum dot layers over tunnel oxide using an analog behavior model (ABM) and Verilog model. The simulations reproduce the experimental I-V characteristics of a fabricated mixed dot QDG-FET. GeOx-cladded Ge quantum dot layer is in interface to the tunnel oxide and is deposited over with a SiOx-cladded Si quantum dot layer. The fabricated QDG-FET has one source and one gate. The ABM simulation models QDG-FET using conventional BSIM 3V3 FETs with capacitances and other device parameters. In addition, VERILOG model is presented. The agreement in circuit and quantum simulations and experimental data will further advance in the designing of QDG-FET-based analog-to-digital converters (ADCs), 2-bit logic gates and SRAM cells.
7
Kondo, Jun, Pial Mirdha, Barath Parthasarathy, Pik-Yiu Chan, Bander Saman, Faquir Jain, and Evan Heller. "Modeling and Fabrication of GeOx-Ge Cladded Quantum Dot Channel (QDC) FETs on Poly-Silicon." International Journal of High Speed Electronics and Systems 27, no. 01n02 (March 2018): 1840005. http://dx.doi.org/10.1142/s0129156418400050.
Full textAbstract:
Quantum dot channel (QDC) and Quantum dot gate (QDG) field effect transistors (FETs) have been fabricated on crystalline Si using cladded Si and Ge quantum dots. This paper presents fabrication and modeling of quantum dot channel field effect transistors (QDC-FETs) using cladded Ge quantum dots on poly-Si thin films grown on silicon-on-insulator (SOI) substrates. HfAlO2 high-k dielectric layers are used for the gate dielectric. QDC-FETs exhibit multi-state I-V characteristics which enable two-bit processing, and reduce FET count and power dissipation. QDC-FETs using germanium quantum dots provide higher electron mobility than conventional poly-silicon FETs, and mobility values comparable to conventional FETs using single crystalline silicon.
8
Parthasarathy, Barath, Pial Mirdha, Jun Kondo, and Faquir Jain. "Dual Quantum Dot Superlattice." International Journal of High Speed Electronics and Systems 27, no. 01n02 (March 2018): 1840003. http://dx.doi.org/10.1142/s0129156418400037.
Full textAbstract:
In this paper, we propose a structure using four layers of quantum dots on crystalline silicon. The quantum dots site-specifically self-assembled in the p-type material due to the electrostatic attraction. This quantum dot super lattice (QDSL) structure will be constructed using a mixed layer of Germanium (Ge) and Silicon (Si) dots. Atomic Force Microscopy results will show the accurate stack height formed from individual and multi stacked layers. This is the first novel characterization of 4 layers of 2 separate self assemblies. This was also applied to a quantum dot gate field effect transistor (QDG-FET).
9
Chen, Minhan, and Wolfgang Porod. "Simulation of Quantum-Dot Structures in Si/SiO2." VLSI Design 6, no. 1-4 (January 1, 1998): 335–39. http://dx.doi.org/10.1155/1998/89258.
Full textAbstract:
We present numerical simulations for the design of gated few-electron quantum dot structures in the Si/SiO2 material system. Because of the vicinity of the quantum dots to the exposed surface, we take special care in treating the boundary conditions at the oxide/vacuum interfaces. In our simulations, the confining potential is obtained from the Poisson equation with a Thomas-Fermi charge model. We find that the dot occupancy can be effectively controlled in the few-electron regime.
10
He, Peng, Chong Wang, Jie Yang, and Yu Yang. "Advance of Ge/Si Quantum Dot Infrared Photodetector." Advanced Materials Research 873 (December 2013): 799–808. http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/amr.873.799.
Full textAbstract:
The generation of quantum dots (QDs), the advantages and disadvantages of quantum dot infrared photodetector (QDIP) are briefly reviewed. Typical techniques for fabricating ordered Ge/Si QDs, the application of Ge/Si QDIP in optical communication and thermal imaging and the structure optimization are described. Finally, the key problems for improving the properties of Ge/Si QDs and Ge/Si QDIP, future trends and prospects are discussed.
Dissertations / Theses on the topic "Si Quantum Dot"
1
Surana, Kavita. "Towards silicon quantum dot solar cells : comparing morphological properties and conduction phenomena in Si quantum dot single layers and multilayers." Phd thesis, Université de Grenoble, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00647293.
Full textAbstract:
Le confinement quantique dans le silicium, sous forme de boîtes quantiques de silicium de diamètre 5 nm, permet de contrôler le bandgap et donc l'émission de lumière. Cette ingénierie du bandgap des nanocristaux de silicium est utile pour les applications photovoltaïques avancées et présente l'avantage de conserver la compatibilité avec les technologies silicium existantes. Ces boîtes quantiques peuvent aider à réduire les pertes par thermalisation dans une cellule solaire homo-jonction. Ce travail se concentre sur la fabrication à grande échelle des nanocristaux de silicium dans SiO2 en utilisant le Dépôt Chimique en Phase Vapeur assisté par Plasma (PECVD), suivi d'un recuit à haute température. Des monocouches sont comparées avec des multicouches pour les propriétés morphologiques, électriques et optiques et des dispositifs avec ces différents couches sont comparés. Dans le cas d'une structure monocouche, l'épaisseur de la couche contrôle l'organisation des nanocristaux et permet de mettre en évidence l'amélioration de la conductivité électrique, avec cependant une réponse optique faible. Les multicouches montrent un bandgap du Si augmentée et controlee, avec une meilleure absorption dans la gamme bleu-vert visible, accompagnée d'une conductivité électrique faible. L'amélioration de ces propriétés optiques est un signe prometteur pour une potentielle intégration photovoltaïque.
2
Wang, T. "High-performance III-V quantum-dot lasers monolithically grown on Si and Ge substrates for Si photonics." Thesis, University College London (University of London), 2012. http://discovery.ucl.ac.uk/1362647/.
Full textAbstract:
Self-assembled III-V quantum dots (QDs) attract intense research interest and effort due to their unique physical properties arising from the three-dimensional confinement of carriers and discrete density of states. Semiconductor III-V QD laser structures exhibit dramatically improved device performance in comparison with their quantum well (QW) counterparts, notably their ultra low threshold current density, less sensitivity to defects and outstanding thermal stability. Therefore, integrating a high-quality QD laser structure onto silicon-based platform could potentially constitute a hybrid technology for the realization of optical inter-chip communications. This thesis is devoted to the development of high-performance InAs/GaAs QD lasers directly grown on silicon substrates and germanium substrates for silicon photonics. In the integration of III-V on silicon, direct GaAs heteroepitaxy on silicon is extremely challenging due to the substantial lattice and thermal expansion mismatch between GaAs and Si. The inherent high-density propagating dislocations can degrade the performance of III-V based lasers on silicon substrates. To enhance the device performance, QW dislocation filters are used here to create a strain field, which bends the propagating dislocations back towards the substrate. Here, we report the first operation of an electrically-pumped 1.3-\mu m InAs/GaAs QD laser epitaxially grown on Si (100) substrate. A threshold current density of 725 A/cm2 and an output power of 26 mW has been achieved for broad-area lasers with as-cleaved facets at room temperature. To avoid the formation of high-density threading dislocations (TDs), an alternative to direct growth of GaAs on silicon substrate is to use an intermediate material, which has a similar lattice constant to GaAs with fewer defects. Germanium appears to be the ideal candidate for a virtual substrate for GaAs growth, because germanium is almost lattice-matched to GaAs (only 0.08% mismatch). In the last 20 years, the fabrication of germanium-on-silicon (Ge/Si) virtual substrates has been intensely investigated with the demonstration of high-quality Ge/Si virtual substrates. The main challenge for the growth of GaAs on Ge/Si virtual substrate is to avoid the formation of anti-phase domains due to the polar/non-polar interface between GaAs and germanium. A new growth technique was invented for suppressing the formation of anti-phase domains for the growth of GaAs on germanium substrates at UCL. Based on this technique, lasing at a wavelength of 1305nm with a threshold current density of 55.2A/cm2 was observed for InAs/GaAs QD laser grown on germanium substrate under continuous-wave current drive at room temperature. The results suggest that long-wavelength InAs/GaAs QD lasers on silicon substrates can be realized by epitaxial growth on Ge/Si substrates. Studies in this thesis are an essential step towards the monolithic integration of long-wavelength InAs/GaAs QD lasers on a silicon substrate, as well as the integration of other III-V devices through fabricating III-V devices on silicon substrates.
3
Wigblad, Dan. "Structural and optical characterization of Si/Ge quantum dots." Thesis, Linköping University, The Department of Physics, Chemistry and Biology, 2008. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:liu:diva-11672.
Full textAbstract:
In this study silicon-germanium quantum dots grown on silicon have been investigated. The aim of the work was to find quantum dots suitable for use as a thermistor material. The quantum dots were produced at KTH, Stockholm, using a RPCVD reactor that is designed for industrial production.
The techniques used to study the quantum dots were: HRSEM, AFM, HRXRD, FTPL, and Raman spectroscopy. Quantum dots have been produced in single and multilayer structures.
As a result of this work a multilayer structure with 5 layers of quantum dots was produced with a theoretical temperature coefficient of resistance of 4.1 %/K.
4
Aslan, Bulent. "Physics And Technology Of The Infrared Detection Systems Based On Heterojunctions." Phd thesis, METU, 2004. http://etd.lib.metu.edu.tr/upload/12604801/index.pdf.
Full textAbstract:
The physics and technology of the heterojunction infrared photodetectors having different material systems have been studied extensively. Devices used in this study have been characterized by using mainly optical methods, and electrical measurements have been used as an auxiliary method. The theory of internal photoemission in semiconductor heterojunctions has been investigated and the existing model has been extended by incorporating the effects of the difference in the effective masses in the active region and the substrate, nonspherical-nonparabolic bands, and the energy loss per collisions. The barrier heights (correspondingly the cut-off wavelengths) of SiGe/Si samples have been found from their internal photoemission spectrums by using the complete model which has the wavelength and doping concentration dependent free carrier absorption parameters. A qualitative model describing the mechanisms of photocurrent generation in SiGe/Si HIP devices has been presented. It has been shown that the performance of our devices depends significantly on the applied bias and the operating temperature. Properties of internal photoemission in a PtSi/Si Schottky type infrared detector have also been studied. InGaAs/InP quantum well photodetectors that covers both near and mid-infrared spectral regions by means of interband and intersubband transitions have been studied. To understand the high responsivity values observed at high biases, the gain and avalanche multiplication processes have been investigated. Finally, the results of a detailed characterization study on a systematic set of InAs/GaAs self-assembled quantum dot infrared photodetectors have been presented. A simple physical picture has also been discussed to account for the main observed features.
5
Ariyawansa, Gamini. "Semiconductor Quantum Structures for Ultraviolet-to-Infrared Multi-Band Radiation Detection." Digital Archive @ GSU, 2007. http://digitalarchive.gsu.edu/phy_astr_diss/17.
Full textAbstract:
In this work, multi-band (multi-color) detector structures considering different semiconductor device concepts and architectures are presented. Results on detectors operating in ultraviolet-to-infrared regions (UV-to-IR) are discussed. Multi-band detectors are based on quantum dot (QD) structures; which include quantum-dots-in-a-well (DWELL), tunneling quantum dot infrared photodetectors (T-QDIPs), and bi-layer quantum dot infrared photodetectors (Bi-QDIPs); and homo-/heterojunction interfacial workfunction internal photoemission (HIWIP/HEIWIP) structures. QD-based detectors show multi-color characteristics in mid- and far-infrared (MIR/FIR) regions, where as HIWIP/HEIWIP detectors show responses in UV or near-infrared (NIR) regions, and MIR-to-FIR regions. In DWELL structures, InAs QDs are placed in an InGaAs/GaAs quantum well (QW) to introduce photon induced electronic transitions from energy states in the QD to that in QW, leading to multi-color response peaks. One of the DWELL detectors shows response peaks at ∼ 6.25, ∼ 10.5 and ∼ 23.3 µm. In T-QDIP structures, photoexcited carriers are selectively collected from InGaAs QDs through resonant tunneling, while the dark current is blocked using AlGaAs/InGaAsAlGaAs/ blocking barriers placed in the structure. A two-color T-QDIP with photoresponse peaks at 6 and 17 µm operating at room temperature and a 6 THz detector operating at 150 K are presented. Bi-QDIPs consist of two layers of InAs QDs with different QD sizes. The detector exhibits three distinct peaks at 5.6, 8.0, and 23.0 µm. A typical HIWIP/HEIWIP detector structure consists of a single (or series of) doped emitter(s) and undoped barrier(s), which are placed between two highly doped contact layers. The dual-band response arises from interband transitions of carriers in the undoped barrier and intraband transitions in the doped emitter. Two HIWIP detectors, p-GaAs/GaAs and p-Si/Si, showing interband responses with wavelength thresholds at 0.82 and 1.05 µm, and intraband responses with zero response thresholds at 70 and 32 µm, respectively, are presented. HEIWIP detectors based on n-GaN/AlGaN show an interband response in the UV region and intraband response in the 2-14 µm region. A GaN/AlGaN detector structure consisting of three electrical contacts for separate UV and IR active regions is proposed for simultaneous measurements of the two components of the photocurrent generated by UV and IR radiation.
6
Lipps, Ferdinand. "Electron spins in reduced dimensions: ESR spectroscopy on semiconductor heterostructures and spin chain compounds." Doctoral thesis, Saechsische Landesbibliothek- Staats- und Universitaetsbibliothek Dresden, 2011. http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:14-qucosa-74470.
Full textAbstract:
Spatial confinement of electrons and their interactions as well as confinement of the spin dimensionality often yield drastic changes of the electronic and magnetic properties of solids. Novel quantum transport and optical phenomena, involving electronic spin degrees of freedom in semiconductor heterostructures, as well as a rich variety of exotic quantum ground states and magnetic excitations in complex transition metal oxides that arise upon such confinements, belong therefore to topical problems of contemporary condensed matter physics.
In this work electron spin systems in reduced dimensions are studied with Electron Spin Resonance (ESR) spectroscopy, a method which can provide important information on the energy spectrum of the spin states, spin dynamics, and magnetic correlations. The studied systems include quasi onedimensional spin chain materials based on transition metals Cu and Ni. Another class of materials are semiconductor heterostructures made of Si and Ge.
Part I deals with the theoretical background of ESR and the description of the experimental ESR setups used which have been optimized for the purposes of the present work. In particular, the development and implementation of axial and transverse cylindrical resonant cavities for high-field highfrequency ESR experiments is discussed. The high quality factors of these cavities allow for sensitive measurements on μm-sized samples. They are used for the investigations on the spin-chain materials. The implementation and characterization of a setup for electrical detected magnetic resonance is presented.
In Part II ESR studies and complementary results of other experimental techniques on two spin chain materials are presented. The Cu-based material Linarite is investigated in the paramagnetic regime above T > 2.8 K. This natural crystal constitutes a highly frustrated spin 1/2 Heisenberg chain with ferromagnetic nearest-neighbor and antiferromagnetic next-nearestneighbor interactions. The ESR data reveals that the significant magnetic anisotropy is due to anisotropy of the g-factor. Quantitative analysis of the critical broadening of the linewidth suggest appreciable interchain and interlayer spin correlations well above the ordering temperature. The Ni-based system is an organic-anorganic hybrid material where the Ni2+ ions possessing the integer spin S = 1 are magnetically coupled along one spatial direction. Indeed, the ESR study reveals an isotropic spin-1 Heisenberg chain in this system which unlike the Cu half integer spin-1/2 chain is expected to possess a qualitatively different non-magnetic singlet ground state separated from an excited magnetic state by a so-called Haldane gap. Surprisingly, in contrast to the expected Haldane behavior a competition between a magnetically ordered ground state and a potentially gapped state is revealed.
In Part III investigations on SiGe/Si quantum dot structures are presented. The ESR investigations reveal narrowlines close to the free electron g-factor associated with electrons on the quantum dots. Their dephasing and relaxation times are determined. Manipulations with sub-bandgap light allow to change the relative population between the observed states. On the basis of extensive characterizations, strain, electronic structure and confined states on the Si-based structures are modeled with the program nextnano3. A qualitative model, explaining the energy spectrum of the spin states is proposed.
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James, Daniel. "Fabrication and electrical characterisation of quantum dots : uniform size distributions and the observation of unusual electrical characteristics and metastability." Thesis, University of Manchester, 2010. https://www.research.manchester.ac.uk/portal/en/theses/fabrication-and-electrical-characterisation-of-quantum-dots-uniform-size-distributions-and-the-observation-of-unusual-electrical-characteristics-and-metastability(01bb9182-5290-4ad1-b6a4-3aed3970dbcf).html.
Full textAbstract:
Quantum dots (QDs) are a semiconductor nanostructure in which a small island of one type of semiconductor material is contained within a larger bulk of a different one. These structure are interesting for a wide range of applications, including highly efficient LASERs, high-density novel memory devices, quantum computing and more. In order to understand the nature of QDs, electrical characterisation techniques such as capacitance-voltage (CV) profiling and deep-level transient spectroscopy (DLTS) are used to probe the nature of the carrier capture and emission processes. This is limited, however, by the nature of QD formation which results in a spread of sizes which directly affects the energy structure of the QDs. In this work, I sought to overcome this by using Si substrates patterned with a focused ion beam (FIB) to grow an array of identically-sized Ge dots. Although I was ultimately unsuccessful, I feel this approach has great merit for future applications.In addition, this thesis describes several unusual characteristics observed in InAs QDs in a GaAs bulk (grown by molecular beam epitaxy-MBE). Using conventional and Laplace DLTS, I have been able to isolate a single emission transient. I further show an inverted relation between the emission rate and the temperature under high field (emissions increase at lower temperatures). I attribute this to a rapid capture to and emission from excited states in the QD. In addition, I examine a metastable charging effect that results from the application of a sustained reverse bias and decreases the apparent emission rate from the dots. I believe this to be the result of a GaAs defect with a metastable state which acts as a screen, inhibiting emission from the dots due to an accumulation of charge in the metastable state. These unusual characteristics of QDs require further intensive work to fully understand. In this work I have sought to describe the phenomena fully and to provide hypotheses as to their origin.
8
PANTINI, SARA. "Analysis and modelling of leachate and gas generation at landfill sites focused on mechanically-biologically treated waste." Doctoral thesis, Università degli Studi di Roma "Tor Vergata", 2013. http://hdl.handle.net/2108/203393.
Full textAbstract:
Despite significant efforts have been directed toward reducing waste generation and encouraging alternative waste management strategies, landfills still remain the main option for Municipal Solid Waste (MSW) disposal in many countries. Hence, landfills and related impacts on the surroundings are still current issues throughout the world. Actually, the major concerns are related to the potential emissions of leachate and landfill gas into the environment, that pose a threat to public health, surface and groundwater pollution, soil contamination and global warming effects. To ensure environmental protection and enhance landfill sustainability, modern sanitary landfills are equipped with several engineered systems with different functions. For instance, the installation of containment systems, such as bottom liner and multi-layers capping systems, is aimed at reducing leachate seepage and water infiltration into the landfill body as well as gas migration, while eventually mitigating methane emissions through the placement of active oxidation layers (biocovers). Leachate collection and removal systems are designed to minimize water head forming on the bottom section of the landfill and consequent seepages through the liner system. Finally, gas extraction and utilization systems, allow to recover energy from landfill gas while reducing explosion and fire risks associated with methane accumulation, even though much depends on gas collection efficiency achieved in the field (range: 60-90% Spokas et al., 2006; Huitric and Kong, 2006). Hence, impacts on the surrounding environment caused by the polluting substances released from the deposited waste through liquid and gas emissions can be potentially mitigated by a proper design of technical barriers and collection/extraction systems at the landfill site. Nevertheless, the long-term performance of containment systems to limit the landfill emissions is highly uncertain and is strongly dependent on site-specific conditions such as climate, vegetative covers, containment systems, leachate quality and applied stress. Furthermore, the design and operation of leachate collection and treatment systems, of landfill gas extraction and utilization projects, as well as the assessment of appropriate methane reduction
strategies (biocovers), require reliable emission forecasts for the assessment of system feasibility and to ensure environmental compliance. To this end, landfill simulation models can represent an useful supporting tool for a better design of leachate/gas collection and treatment systems and can provide valuable information for the evaluation of best options for containment systems depending on their performances under the site-specific conditions. The capability in predicting future emissions levels at a landfill site can also be improved by combining simulation models with field observations at full-scale landfills and/or with experimental studies resembling landfill conditions. Indeed, this kind of data may allow to identify the main parameters and processes governing leachate and gas generation and can provide useful information for model refinement.
In view of such need, the present research study was initially addressed to develop a new landfill screening model that, based on simplified mathematical and empirical equations, provides quantitative estimation of leachate and gas production over time, taking into account for site-specific conditions, waste properties and main landfill characteristics and processes. In order to evaluate the applicability of the developed model and the accuracy of emissions forecast, several simulations on four full-scale landfills, currently in operative management stage, were carried out. The results of these case studies showed a good correspondence of leachate estimations with monthly trend observed in the field and revealed that the reliability of model predictions is strongly influenced by the quality of input data. In particular, the initial waste moisture content and the waste compression index, which are usually data not available from a standard characterisation, were identified as the key unknown parameters affecting leachate production. Furthermore, the applicability of the model to closed landfills was evaluated by simulating different alternative capping systems and by comparing the results with those returned by the Hydrological Evaluation of Landfill Performance (HELP), which is the most worldwide used model for comparative analysis of composite liner systems. Despite the simplified approach of the developed model, simulated values of infiltration and leakage rates through the analysed cover systems were in line with those of HELP.
However, it should be highlighted that the developed model provides an assessment of leachate and biogas production only from a quantitative point of view. The leachate and biogas composition was indeed not included in the forecast model, as strongly linked to the type of waste that makes the prediction in a screening phase poorly representative of what could be expected in the field. Hence, for a qualitative analysis of leachate and gas emissions over time, a laboratory methodology including different type of lab-scale tests was applied to a particular waste material. Specifically, the research was focused on mechanically biologically treated (MBT) wastes which, after the introduction of the European Landfill Directive 1999/31/EC (European Commission, 1999) that imposes member states to dispose of in landfills only wastes that have been preliminary subjected to treatment, are becoming the main flow waste landfilled in new Italian facilities. However, due to the relatively recent introduction of the MBT plants within the waste management system, very few data on leachate and gas emissions from MBT waste in landfills are available and, hence, the current knowledge mainly results from laboratory studies. Nevertheless, the assessment of the leaching characteristics of MBT materials and the evaluation of how the environmental conditions may affect the heavy metals mobility are still poorly investigated in literature. To gain deeper insight on the fundamental mechanisms governing the constituents release from MBT wastes, several leaching experiments were performed on MBT samples collected from an Italian MBT plant and the experimental results were modelled to obtain information on the long-term leachate emissions. Namely, a combination of experimental leaching tests were performed on fully-characterized MBT waste samples and the effect of different parameters, mainly pH and liquid to solid ratio (L/S,) on the compounds release was investigated by combining pH static-batch test, pH dependent tests and dynamic up-flow column percolation experiments. The obtained results showed that, even though MBT wastes were characterized by relatively high heavy metals content, only a limited amount was actually soluble and thus bioavailable. Furthermore, the information provided by the different tests highlighted the existence of a strong linear correlation between the release pattern of dissolved organic carbon (DOC) and several metals (Co, Cr, Cu, Ni, V, Zn), suggesting that complexation to DOC is the leaching controlling mechanism of these elements. Thus, combining the results of batch and up-flow column percolation tests, partition coefficients between DOC and metals concentration were derived. These data, coupled with a simplified screening model for DOC release, allowed to get a very good prediction of metal release during the experiments and may
provide useful indications for the evaluation of long-term emissions from this type of waste in a landfill disposal scenario.
In order to complete the study on the MBT waste environmental behaviour, gas emissions from MBT waste were examined by performing different anaerobic tests. The main purpose of this study was to evaluate the potential gas generation capacity of wastes and to assess possible implications on gas generation resulting from the different environmental conditions expected in the field. To this end, anaerobic batch tests were performed at a wide range of water contents (26-43 %w/w up to 75 %w/w on wet weight) and temperatures (from 20-25 °C up to 55 °C) in order to simulate different landfill management options (dry tomb or bioreactor landfills). In nearly all test conditions, a quite long lag-phase was observed (several months) due to the inhibition effects resulting from high concentrations of volatile fatty acids (VFAs) and ammonia that highlighted a poor stability degree of the analysed material. Furthermore, experimental results showed that the initial waste water content is the key factor limiting the anaerobic biological process. Indeed, when the waste moisture was lower than 32 %w/w the methanogenic microbial activity was completely inhibited. Overall, the obtained results indicated that the operative conditions drastically affect the gas generation from MBT waste, in terms of both gas yield and generation rate. This suggests that particular caution should be paid when using the results of lab-scale tests for the evaluation of long-term behaviour expected in the field, where the boundary conditions change continuously and vary significantly depending on the climate, the landfill operative management strategies in place (e.g. leachate recirculation, waste disposal methods), the hydraulic characteristics of buried waste, the presence and type of temporary and final cover systems.
9
Chen, Hung-Bin, and 陳弘斌. "Optical properties of Ge/Si/Ge quantum dot in multilayer structure." Thesis, 2011. http://ndltd.ncl.edu.tw/handle/59065285991693145803.
Full textAbstract:
碩士國立中央大學
物理研究所
99
In this paper, we have studied the optical properties of Ge/Si/Ge quantum dots (QDs) structure by using Photoluminescence (PL) spectroscopy.And we use rapid thermal annealing process to improve its light efficiency.Comparing the PL measurements of Ge/Si/Ge QDs structure with Ge/Si QDs structure, the structural difference effect on optical properties is studied. According to the emission energy of annealed samples in excitation-powerdependent PL measurements, we found that Ge/Si/Ge QDs structure has higher emission energy and lower carriers confinement depth due to atomic intermixing effect. According to the PL intensity with power sublinear relation at different temperature measurements, we suggest that the defect has negative effect on light efficiency because emitting light will be absorbed by the electrons confined in the defect. Finally, we found that the Ge/Si/Ge QDs structure has higher activation energy from Temperature-dependent PL measurements. Therefore, we point out that the holes in Ge/Si/Ge QDs structure probably can exist on nearby QDs by tunneling effect.
10
Kuo, Kuang-Yang, and 郭光揚. "Development of novel Si quantum dot thin films for solar cells application." Thesis, 2013. http://ndltd.ncl.edu.tw/handle/88042976960020575941.
Full textAbstract:
博士國立交通大學
光電工程研究所
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In order to resolve the critical issues of “Green House Effect” and “Energy Crisis” for humanity’s future, the accelerated developments of renewable energies are necessary. Among all of the renewable energies, solar cells (SCs) are highly considered as the most potential one. To ponder these key factors of efficiency, cost, and lifetime, undoubtedly, the Si-based SCs have the most advantages on popularized developments in the future. However, to successfully achieve high efficiency and low cost, also called the third generation SC, the tandem Si-based SCs with multi-bandgap is required to efficiently reduce the mismatched photon energy loss. Based on the unique properties of Si quantum dot (QD), we propose to develop the novel Si QD thin films by utilizing a gradient Si-rich oxide multilayer (GSRO-ML) structure and integrating with ZnO matrix material to overcome the bottlenecks of the largely limited carrier transport efficiency in the Si-based SCs integrating Si QDs. In the beginning of this dissertation, we talk about the importance and recent developments of SCs, and then, the advantages and challenges of SCs integrating Si QDs are discussed. After that, our motivations, fabrication process, and apparatus are also introduced in details. To achieve the formation of super-high density Si QD thin films, we forsake the traditional [SiO2/SRO]-ML structure and develop a new one, GSRO-ML. In our results, by utilizing the periodical variations in Si/O atomic concentration during deposition, the Si QDs with super-high density and good size control can be self-assembled from the uniform aggregations of Si-rich atoms during annealing. Besides, the considerable enhancements on photovoltaic properties are also obtained by using a GSRO-ML structure due to the improved carrier transport efficiency and larger optical absorption coefficient. To obtain the better carrier transport path for the Si QD thin films, we also develop a new matrix material, ZnO, because it has many desirable features, such as wide and direct bandgap, high transparency, and highly tunable electrical properties. In our results, though embedded with Si QDs, the optical properties of ZnO thin film can be preserved in the long- and short-wavelength ranges. In the middle-wavelength range, the significantly enhanced light absorption and the unusual PL emission peak, owing to embedding Si QDs, are observed. These results represent the sub-bandgap formation in ZnO thin film by utilizing Si QDs while maintaining the essential optical properties of ZnO matrix. In the electrical properties, the Si QD embedded ZnO thin film reveals the significantly higher conductivity than that using SiO2 matrix material. Besides, the carriers transport mainly via ZnO matrix, not through Si QDs, is clearly observed. This unique transport mechanism differing from those using the traditional Si-based dielectric matrix materials has great potential on leading to the much better carrier transport efficiency and electrical properties for SC applications. In this dissertation, we had demonstrated the proposed novel Si QD thin films, utilizing a GSRO-ML structure and integrating with ZnO matrix material, are more suitable and advantageous for the Si-based SCs integrating Si QDs. Therefore, the high-efficiency Si-based SCs integrating Si QDs can be most definitely expected using the novel Si QD thin films.
Books on the topic "Si Quantum Dot"
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Narlikar, A. V., and Y. Y. Fu, eds. Oxford Handbook of Nanoscience and Technology. Oxford University Press, 2017. http://dx.doi.org/10.1093/oxfordhb/9780199533060.001.0001.
Full textAbstract:
This volume highlights engineering and related developments in the field of nanoscience and technology, with a focus on frontal application areas like silicon nanotechnologies, spintronics, quantum dots, carbon nanotubes, and protein-based devices as well as various biomolecular, clinical and medical applications. Topics include: the role of computational sciences in Si nanotechnologies and devices; few-electron quantum-dot spintronics; spintronics with metallic nanowires; Si/SiGe heterostructures in nanoelectronics; nanoionics and its device applications; and molecular electronics based on self-assembled monolayers. The volume also explores the self-assembly strategy of nanomanufacturing of hybrid devices; templated carbon nanotubes and the use of their cavities for nanomaterial synthesis; nanocatalysis; bifunctional nanomaterials for the imaging and treatment of cancer; protein-based nanodevices; bioconjugated quantum dots for tumor molecular imaging and profiling; modulation design of plasmonics for diagnostic and drug screening; theory of hydrogen storage in nanoscale materials; nanolithography using molecular films and processing; and laser applications in nanotechnology. The volume concludes with an analysis of the various risks that arise when using nanomaterials.
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Faces da pandemia de COVID-19 nas relações internacionais e no direito internacional. Editora Amplla, 2021. http://dx.doi.org/10.51859/amplla.fpc368.1121-0.
Full textAbstract:
Ao ouvir, do jovem e promissor graduando Vinícius Villani, o sonho de organizar uma obra a respeito dos fenômenos sociais, culturais, relacionais e temporais, que a pandemia desencadeou, eu - imediatamente - o incentivei. Lembro de nossa conversa, como se hoje fosse. Eu sabia do potencial que ele tinha de articular pessoas e trazer talentos para perto de si. Ali, naquela conversa, tínhamos a certeza da contribuição que as reflexões, a partir do Direito Internacional e das Relações Internacionais, trariam. Seria uma oportunidade de dar mais concretude a ideias, que, se difundidas, fortaleceriam uma comunidade de pensadores, pesquisadores e profissionais, que privada dos ambientes convencionais de trocas, poderia se ver acolhida, vocalizada e - por que, não - representada. Sabíamos que as reflexões estimulariam pensadores, pesquisadores e profissionais a se movimentarem e gerarem ainda mais conhecimento e ferramentas, de maneira a apoiar e facilitar a travessia desse momento histórico. Seria uma forma de fomentar o novo, com olhos de humanidade e, construir um porvir, com a consciência dos desafios, mas, também, com coragem de mobilização e realização. Este, para mim, é o poder da comunidade que concilia saberes advindos de perspectivas teórico-acadêmicas e de perspectivas práticoprofissionais. (Eis uma das razões e, também, um dos meus intentos ao 12 [co] laborar e colaborar com Vinícius Villani no desenvolvimento do que, hoje, conhecemos como o Direito Internacional Sem Fronteiras.). Pensar e sistematizar temas, como os abordados nesta obra, permite que diversos atores dialoguem, tendo as ideias lançadas neste livro, como pontos de partida. Pontos de partida, esses, que buscam oferecer luz a questões e pautas há muito relativizadas ou, quiçá, invisibilizadas. Eis aí uma chance de enxergá-las de frente, faceá-las. Ao pensar sobre o título desta obra, muitas foram as referências com as quais me deparei, muitas foram as impressões que me sobrevieram. Quantas e quais são as faces da pandemia? Eu me perguntei. Neste momento, convido você, leitora e leitor, a ponderar, também, sobre as faces da pandemia, que transcendem os debates técnicos e os debates teóricos. Pense comigo. Quanto potencial de transformação há, quando olhamos o outro face a face? Quanto potencial de transformação há, quando reconhecemos as diferentes faces que nos cercam e, percebendo-as, construímos espaços de diálogos possíveis? Quanto potencial de transformação há, quando assumimos o olhar de quem reconhece a sua [co] responsabilidade, nas relações que tece? Quanto potencial há em perceber que a dor refletida nas nossas faces da despedida, nesta pandemia, pode trazer alento para o porvir, e, escuta, quando for você vier a sucumbir? Talvez este seja o caráter simbólico desta obra: a convicção de que não há uma única face, um único e uníssono discurso, uma única 13 perspectiva, mas, plúrimas e complexas perspectivas sobre a pandemia e seus impactos nas mais diferentes vidas e realidades. Convido, assim, você a ler esta obra com alma e espírito curiosos e agregadores, de modo que, ao se deparar com estas faces da pandemia, você seja capaz de enxergar - e criar - novos horizontes, novas sinergias. Que esta seja uma oportunidade para você perceber a multiplicidade de cores e perspectivas, que vão além - muito além - de uma das faces da moeda ou de uma das faces do tetraedro [de Platão].
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da Silva Wasilewski, Cassiana, and Neide de Aquino Noffs. Formação de professores alfabetizadores: desafios da docência. Brazil Publishing, 2021. http://dx.doi.org/10.31012/978-65-5861-954-3.
Full textAbstract:
A alfabetização de crianças ainda é um desafio nos dias de hoje, assim como a formação dos professores alfabetizadores. Com esta premissa e a experiência em educação básica foi possível desenvolver uma pesquisa trazendo algumas questões que envolvem a alfabetização de crianças, traçando um panorama sobre PNE, os métodos de alfabetização, os aspectos da formação dos professores que aparecem em sua prática e os saberes que estes docentes consideram essenciais à ação docente. Analisando o quanto ainda é preciso pensar sobre o processo de alfabetização da educação brasileira, com base na concepção que entende o aprendizado da escrita e da leitura sob o ponto de vista do sujeito, com os conhecimentos da psicogênese da língua escrita, tendo na psicolínguista argentina Emília Ferreiro a principal influência, este trabalho transformado em livro permite uma reflexão importante acerca dos saberes essenciais para a alfabetização nas vozes dos docentes. Assim, torna-se uma referência didática para todos aqueles que têm no ensino/aprendizagem o seu interesse profissional e de pesquisador. Valorizar as pesquisas na área da educação é compreender como estas são percebidas e praticadas pelos professores de educação básica que trazem em si a responsabilidade em formar cidadãos leitores para um mundo melhor, mais justo e democrático.
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Priori, Claudia, and Márcio José Pereira. Os estudos de gênero e seus percursos: Intersecções possíveis com a história pública. Brazil Publishing, 2020. http://dx.doi.org/10.31012/978-65-5861-023-6.
Full textAbstract:
Esta coletânea aborda as possíveis intersecções entre os Estudos de Gênero e as práticas da História Pública, integrando perspectivas que se inter-relacionam nos percursos de ampliação dos modos de se fazer história e de divulgação científica. Assim, os Estudos de Gênero e a História Pública já dialogam entre si tanto pelo próprio caráter de uso público de suas interfaces, pela ótica interdisciplinar e pelo envolvimento de profissionais de diversas áreas, quanto pela participação de diversos públicos e/ou audiências na produção e disseminação de conhecimento histórico. Há que se destacar também que os campos se interseccionam seja pelas temáticas em pauta, tratadas pelas pesquisadoras e pesquisadores nesta coletânea, seja também pelos usos públicos de gênero que se faz socialmente para sua defesa ou refutação; e ainda, pela produção e reprodução de discursos, práticas e saberes que se espalham por diversos cenários, veiculados por uma infinidade de ferramentas, inclusive pela história digital. Todavia, ainda se requer para uma maior inter-relação entre os campos, a prática de abordagens teórico-metodológicas mais afinadas, que venham possibilitar maior produção e difusão de saberes tendo como enfoque as amplas audiências. Nesse sentido, é importante destacarmos que não há uma única definição do que seja História Pública, e sim que é um espaço amplo de debate histórico, cujo grande esforço é defender uma história que não se reduza aos meandros acadêmicos, e sim que entenda que os saberes e práticas produzidos fora do ambiente universitário são passíveis de investigação sem prejudicar a credibilidade científica e a responsabilidade da produção e circulação dos saberes históricos.
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Silva, Bruno Claudionor Lopes da. Do amor humano ao amor divino: Um olhar sobre o pensamento de São Bernardo de Claraval e o Tratado de Diligendo Deo. Brazil Publishing, 2021. http://dx.doi.org/10.31012/978-65-5861-254-4.
Full textAbstract:
À primeira vista, tem-se a impressão de que o amor narrado no De Diligendo Deo não se encontra ao alcance do ser humano na vida presente. No entanto, à medida que São Bernardo vai desenvolvendo sua investigação, ele envolve elementos propriamente humanos, como a razão, a vontade e o conhecimento de si mesmo, que, quando bem ordenados pelo próprio ser humano, proporcionam-lhe uma certa capacidade de amar que – mesmo sendo em desvantagem em relação à capacidade divina – podem levá-lo a uma dignidade tão alta quanto à dignidade inata que o ser humano possui de participar do amor divino. Portanto, nesse tempo pós-moderno em que estamos vivendo, profundamente marcada por uma vasta inversão de valores como o egocentrismo, hedonismo, relativismo, consumismo e individualismo – que condicionam insistentemente o homem pós-moderno a vivenciar comportamentos e sentimentos contrários à natural tendência que o ser humano tem de amar – a reflexão sobre o amor nos termos em que surge no De Diligendo Deo, para além de significar a recuperação do amor humano ao amor divino, soa como um címbalo, convidando toda pessoa, cristã e não cristã, a deixar-se conduzir e, ao mesmo tempo, anunciar com sua própria maneira de viver a missão primária em sua vida: esse amor enquanto capacidade humana por excelência.
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Martini, André, Sandra Gonçalves Daldegan França, Renato Bernardi, and Tiago Eurico de Lacerda. As vulnerabilidades por intermédio da arte: Uma visão interdisciplinar do direito. Edited by Raul Greco Junior. Vox Littera Publicações, 2021. http://dx.doi.org/10.55647/book.01.2021.
Full textAbstract:
A relação entre direito e arte é muito próxima; Estamos diante de dois campos muito próximos da atividade humana. Ao longo da história, a visão de mundo nos foi apresentada por meio da arte, e é que, além disso, a lei é a encarregada de regular o comportamento das pessoas, que, por si só, por meio da justiça, nos é apresentada como uma beleza natural. Vimos que, através da arte, por exemplo, em muitas pinturas os artistas deixaram vestígios da história, tornando-se testemunho de muitas injustiças e aberrações cometidas no passado. Foi feito também através de obras literárias, música, cinema, etc., pelo que é perfeitamente possível falar de uma relação muito próxima entre ambos os sectores. Hoje em dia, nas salas de aula, este binómio também está a ser promovido, pois faz parte de novas metodologias em que se opta por explicar o direito recorrendo à arte em sentido lato. Ocorre-me, por exemplo, a explicação de determinados fenômenos jurídicos através da visualização de filmes, curtas-metragens, etc., que pode ser um grande atrativo para os alunos e que se afasta do modelo tradicional de ministrar aulas a que estávamos acostumados . Nesse caso, a obra responde perfeitamente a essa relação entre Direito e Arte e nela são coletadas importantes contribuições, muito variadas entre si, que deixam claro em seus vinte e um capítulos em que se mostra a relação existente entre o direito. diferentes “belas artes” como, neste caso específico, literatura, música, cinema e pintura. Não podemos esquecer que tanto o Direito quanto a Arte, em geral, servem para “ordenar” e enriquecer o mundo, pois nos mostram o passado e nos fazem avançar para o futuro, o que também é muito interessante.
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Gasparro Sevilha Greco, Patrícia, and André Del Grossi Assumpção. Reflexões sobre uma nova hermenêutica constitucional: leis, valores e sociedade. Edited by Raul Greco. Vox Littera Publicações, 2022. http://dx.doi.org/10.55647/012022.
Full textAbstract:
A sociedade vem sofrendo modificações em suas relações intersubjetivas em velocidades jamais vistas na história da humanidade. Neste cenário, deve-se considerar o intercâmbio entre diferentes culturas, com os mais variados níveis de desenvolvimentos econômicos e tecnológicos, somados às plataformas digitais de comunicação e, ainda, às mudanças paradigmáticas no fluxo informacional. O ethos exigido tanto na condução das coisas públicas pelo Estado, quanto na vida cívica do cidadão é, diuturnamente, testado com variantes axiológicas crescentes e que, a um só tempo, podem ser o instrumento de pacificação necessária aos conflitos derivados da convivência social, como, ainda, podem ser objeto destas mesmas pretensões resistidas. A fórmula para se conseguir manejar toda sorte de situações oriundas desta dinâmica acelerada não mais se repousa na mera subsunção das normas aos fatos, demandando-se, em verdade, ao Direito, uma hermenêutica mais complexa, rica em soluções que possam se dar em tempo mínimo. É neste sentido que se busca um novo olhar que resista a um positivismo frio e, ainda, a um relativismo perigoso e subjetivista, o qual pode seduzir um olhar incauto e virar um cheque em branco para autoritarismos. A dosagem reside na virtude aristotélica do meio termo, fugindo-se de fórmulas prontas, as quais serão obsoletas em questão de pouco tempo, como, ainda, reside no afastamento de radicalismos que ignorem as mutações na sociedade. A hermenêutica, deste modo, apresenta-se como o meio necessário para trazer as soluções demandadas, carreando nesta busca resolutiva a ponderação de valores, a noção de justiça, a obediência à democracia e à lei (sobretudo à Constituição) e a busca ao bem comum. Com base em pensadores como Schleiermacher, Ausubel, Gadamer, dentre outros, podemos ver a hermenêutica jurídica como a busca de um significado normativo que desvele uma universalidade e, portanto, a verdade, o bom e o justo. A lei, sob a égide hermenêutica, não é mais um comando fechado em si, mas pertencente a um sistema que envolve, ainda, valores, princípios e tem objetivos claros a serem atingidos e que, nem sempre, resultam de sua aplicação imediata, mas dos desdobramentos que dela possam advir. A presente obra propõe aos seus autores uma releitura de temas que demandem um olhar hermenêutico que integre este cabedal de variantes altamente mutáveis, dado o aumento da complexidade das relações humanas. Assim, o tônus da obra é o de chamar a atenção para as causas do tratamento normativo, ou seja, porque certo tema tem relevância a ponto de ser regrado pela lei, e de como sua resolução demanda, consequentemente, um processo integrativo dos atos e fatos jurídicos aos valores constitucionais que orientarão a interpretação universalista desta mesma norma. O fenômeno de mutação constitucional, por exemplo, é um exemplo vívido de como uma mesma previsão legal pode ter sua aplicação variada conforme a hermenêutica que se lança sobre ele, com a lente axiológica de seu tempo e espaço. Não é por menos que normas-princípio são extraídas do texto constitucional sem que haja menção expressa sobre elas. É deste exercício hermenêutico que todos os ramos do Direito, irradiados a partir da Carta Magna, recebem a carga interpretativa mais apta a resolver os problemas no seio social, buscando-se, desta maneira, a almejada justiça.
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Guimarães, Thiago Teixeira, Daniel Costa Alves da Silva, Elaine Cristina da Silva Pinto, Ercole da Cruz Rubini, Marcos Vinicios Craveiro de Amorim, Patricia Maria Lourenço Dutra, Ricardo Moreira Borges, Thais Cevada, and Wagner Santos Coelho. Excesso de exercício físico? Brazilian Journals Editora, 2022. http://dx.doi.org/10.35587/brj.ed.0001379.
Full textAbstract:
Nos últimos anos, alguns questionamentos nortearam a minha busca pelo conhecimento nas ciências do exercício e esporte. O exercício físico sempre é benéfico? O excesso de exercícios físicos entre atletas é uma realidade? Do que se trata o overtraining? Qual a diferença entre overtraining e overreaching? Deve-se evitar exercícios extremos? Há uma linha tênue entre benefícios e prejuízos modulados pelo exercício físico? O excesso de exercícios físicos entre atletas de recreação é uma realidade? O exercício físico pode apresentar “efeitos colaterais”? Qual a origem do overtraining? Quanto mais exercício, melhor? No pain, no gain? Viver SEMPRE fora da zona de conforto? Existe algum tipo de relação paradoxal com o exercício físico? Qualquer coisa é melhor do que nada? Muita coisa é melhor que qualquer coisa? Quais são os benefícios e riscos potenciais de durações prolongadas, cargas extremas e frequência alta? Como evitar o overtraining? Este livro tem o objetivo de discutir e refletir sobre essas questões. Normalmente, os debates sobre os possíveis efeitos colaterais do exercício físico acontecem em outras áreas da saúde, como a fisioterapia e medicina, por exemplo, quando são tratados assuntos envolvendo lesões e desenvolvimento de doenças por estresse acumulado e repetitivo. Ao longo da minha graduação, três cursos de pós-graduação e mestrado, raríssimos foram os professores e disciplinas que debateram sobre excesso de exercício físico. No doutorado, onde investiguei especificamente esse tema e onde surgiu o Grupo de Pesquisa sobre Excesso de Exercício (GPEEx), alguns professores chegaram a me questionar: “em um mundo com pessoas cada vez mais sedentárias, como pode você falar mal do exercício?” Esse questionamento reflete um tremendo conflito de interesse. Fazendo uma analogia, consegue imaginar se todo pesquisador e profissional da área de farmacologia partisse da premissa de que a sua fórmula seria perfeita contra determinadas doenças? Há períodos de um programa de condicionamento ou treinamento onde o excesso de estresse provocado pelo exercício físico é desejável – isso mesmo! Porém, o profissional de educação física que desconhece a linha tênue entre seus riscos e benefícios potenciais, pode prestar um desserviço. Se uma pessoa que se exercita vive cansada, lesionada, apática, inflamada e dolorida, certamente, em algum momento, ela revisará o exercício enquanto prioridade, podendo aumentar as estatísticas de abandono e sedentarismo. Dentro das ciências do exercício e esporte diversas dificuldades metodológicas limitam o avanço sobre o entendimento do tema aqui tratado. Por exemplo, experimentos com humanos devem respeitar critérios éticos que protejam o bem-estar físico e emocional das pessoas, sendo necessária a utilização de modelos animais. Além disso, infelizmente, prevalece o paradigma de que apenas atletas de elite experimentam os sintomas da síndrome do overtraining. Ainda não há sequer um consenso sobre a terminologia mais adequada para caracterizar o “descondicionamento paradoxal”. A própria literatura aponta a inexistência de um marcador único, objetivo, preciso e confiável, a partir de parâmetros fisiológicos e bioquímicos classicamente estudados, para o diagnóstico da exaustão crônica relacionada ao treinamento. Para se ter uma ideia, um comunicado especial publicado pelo Colégio Americano de Medicina do Esporte e Colégio Europeu de Ciências do Esporte, em 2013, afirma que o assunto é muitas vezes abordado de forma anedótica (evidências informais, relatos subjetivos e baseados no “ouvir falar”). O exercício físico por si só não faz milagres e uma boa execução de movimento não é garantia de sucesso. Se pensarmos que o esforço físico é mais um estímulo estressor na já agitada vida de algumas pessoas, uma importante precaução é o seu excesso. Afinal, “o estresse mata e o pior: não aparece no atestado de óbito.” Portanto, recomendações e prescrições consistentes dependem de uma melhor compreensão sobre seus mecanismos fisiológicos e funcionais. Com muita alegria, doutores, mestres, egressos dos nossos grupos de pesquisas e graduandos dedicaram parte do seu tempo precioso para propor reflexões sobre o paradoxo do excesso de exercício físico. O primeiro capítulo – PARADOXO: INATIVIDADE FÍSICA x EXCESSO DE EXERCÍCIO, serve para confrontar os dois extremos do espectro relacionado ao exercício. Sedentarismo e doenças crônicas não transmissíveis geram sofrimento, dependência funcional, gastos intangíveis e muitas mortes. Porém, cargas extremas, ao longo do tempo, podem impactar de forma negativa o funcionamento celular, gerando, inclusive, doenças crônicas não transmissíveis. No segundo capítulo – TERMOS E DEFINIÇÕES PARA O EXCESSO DE EXERCÍCIO, diferentes nomenclaturas são apresentadas, assim como possíveis condições que impactam o desenvolvimento de seus sinais e sintomas. O terceiro capítulo – PREVALÊNCIA, versa sobre a dificuldade de se encontrar estudos epidemiológicos relacionados à síndrome do overtraining entre diferentes populações. Há pesquisa mostrando que 64 % de corredores de elite já experimentaram pelo menos um episódio da síndrome. Isso é realmente muito relevante. O capítulo quatro – OVERTRAINING NO FISICULTURISMO, discute a vigorexia e diversos aspectos negativos dessa condição. O capítulo cinco – OVERTRAINING NO AMBIENTE MILITAR, reforça a necessidade de redobrar as atenções durante treinamentos extremos. O capítulo seis – ORIGEM DO OVERTRAINING: SISTEMA IMUNE, aborda um assunto que cada vez mais recebe atenção por parte da comunidade científica mundial. O sistema imunológico, na maioria dos cursos de graduação em educação física no Brasil, ainda não é trabalhado. Comentamos também resultados da minha pesquisa de doutorado, premiada no tradicional congresso brasileiro de medicina do esporte, em 2019. O capítulo sete – ORIGEM DO OVERTRAINING: ESTRESSE OXIDATIVO, explica uma importante hipótese relacionada aos possíveis efeitos colaterais do excesso de exercícios. O capítulo oito – ORIGEM DA FADIGA AGUDA: CÉREBRO, é muito importante para o entendimento da exaustão aguda, que certamente impacta a fadiga crônica. Como a percepção de cansaço é desenvolvida, estruturas críticas determinantes para a superação de limites, integração de áreas do encéfalo, controle de funções vitais. Conta com diversas informações provenientes da neurociência do exercício e serve também para refletirmos sobre dependência ao exercício, hedonismo, estado de fluxo. A intensa perturbação da homeostase é um processo comprometedor das funções fisiológicas, mas por que será que entusiastas dos esportes e atividades físicas, atletas de recreação, amadores e de elite, praticantes de modalidades “radicais” ou qualquer outra pessoa assídua nos exercícios, experimentam com frequência a sensação de exaustão e tornam a repetir, alguns diariamente, esses estímulos tão estressantes? Exercício sem prazer não favorece sua adesão, mas o vício em exercícios físicos é um tipo de dependência não química. Como trabalhar essa linha tênue? O capítulo nove – SINTOMAS CLÍNICOS DO EXCESSO DE EXERCÍCIOS, apresenta um caso concreto para discutir o monitoramento de cargas no esporte. O capítulo dez – VARIABILIDADE DA FREQUÊNCIA CARDÍACA, contextualiza uma importante e cada vez mais utilizada ferramenta biológica para ajudar a controlar a distribuição de cargas em programas de condicionamento ou treinamento. O capítulo onze – PERIODIZAÇÃO E ESTRATÉGIAS DE TREINAMENTO, serve como revisão sobre o assunto e tenta estabelecer um link entre as “atualidades” apresentadas nos capítulos anteriores e os conceitos norteadores da prescrição de clássicos autores. Finalmente, o capítulo doze – TÓPICOS ESPECIAIS: METABOLÔMICA, convida o leitor para uma área muito promissora nas ciências do exercício e esporte. Em nome de todos os colaboradores, desejo a você uma boa leitura e que o senso crítico despertado possa iluminar muitas tomadas de decisão!
Book chapters on the topic "Si Quantum Dot"
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Katsumi, Ryota, Yasutomo Ota, Satoshi Iwamoto, and Yasuhiko Arakawa. "Hybrid Integration of Quantum-Dot Non-classical Light Sources on Si." In Topics in Applied Physics, 93–121. Cham: Springer International Publishing, 2022. http://dx.doi.org/10.1007/978-3-031-16518-4_4.
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2
Liu, Huiyun. "III–V Quantum-Dot Materials and Devices Monolithically Grown on Si Substrates." In Silicon-based Nanomaterials, 357–80. New York, NY: Springer New York, 2013. http://dx.doi.org/10.1007/978-1-4614-8169-0_14.
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3
Ledentsov, N. N. "Si-Ge Quantum Dot Laser: What Can We Learn From III-V Experience?" In Towards the First Silicon Laser, 281–92. Dordrecht: Springer Netherlands, 2003. http://dx.doi.org/10.1007/978-94-010-0149-6_24.
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Baranov, A. V., T. S. Perova, S. Solosin, R. A. Moore, V. Yam, V. Le Thanh, and D. Bouchier. "Polarized Raman Spectroscopy of Single Layer and Multilayer Ge/Si(001) Quantum Dot Heterostructures." In Frontiers of Multifunctional Integrated Nanosystems, 139–52. Dordrecht: Springer Netherlands, 2004. http://dx.doi.org/10.1007/1-4020-2173-9_14.
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5
Samukawa, Seiji. "Fabrication of three-dimensional Si quantum dot array by fusion of biotemplate and neutral beam etching." In Silicon Nanomaterials Sourcebook, 87–106. Boca Raton, FL : CRC Press, Taylor & Francis Group, [2017] | Series: Series in materials science and engineering: CRC Press, 2017. http://dx.doi.org/10.4324/9781315153551-5.
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6
de Sousa, J. S., G. A. Farias, and J. P. Leburtonb. "Light-Induced Programming of Si Nanocrystal Flash Memories." In Physical Models for Quantum Dots, 925–32. New York: Jenny Stanford Publishing, 2021. http://dx.doi.org/10.1201/9781003148494-60.
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7
Wang, Jing, Xuejie Zhang, and Qiang Su. "Rare Earth Solar Spectral Convertor for Si Solar Cells." In Phosphors, Up Conversion Nano Particles, Quantum Dots and Their Applications, 139–66. Singapore: Springer Singapore, 2016. http://dx.doi.org/10.1007/978-981-10-1590-8_5.
Full text
8
Liu, Quanlin, and Ting Wang. "Tuning Luminescence by Varying the O/N or Al/Si Ratio in Some Eu-Doped Nitride Phosphors." In Phosphors, Up Conversion Nano Particles, Quantum Dots and Their Applications, 343–70. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2016. http://dx.doi.org/10.1007/978-3-662-52771-9_11.
Full text
9
Wu, Jiang, Mingchu Tang, and Huiyun Liu. "III–V quantum dot lasers epitaxially grown on Si substrates." In Nanoscale Semiconductor Lasers, 17–39. Elsevier, 2019. http://dx.doi.org/10.1016/b978-0-12-814162-5.00002-9.
Full text
10
Talalaev, V. G., G. E. Cirlin, A. A. Tonkikh, N. D. Zakharov, P. Werner, U. Gösele, J. W. Tomm, and T. Elsaesser. "Miniband-related 1.4–1.8μm Luminescence of Ge/Si Quantum Dot Superlattices." In Handbook of Self Assembled Semiconductor Nanostructures for Novel Devices in Photonics and Electronics, 324–45. Elsevier, 2008. http://dx.doi.org/10.1016/b978-0-08-046325-4.00010-4.
Full textConference papers on the topic "Si Quantum Dot"
1
Huang, Jian, Daqian Guo, Zhuo Deng, Wei Chen, Tinghui Wu, Yaojiang Chen, Huiyun Liu, Jiang Wu, and Baile Chen. "Quantum Dot Quantum Cascade Detector on Si Substrate." In CLEO: Science and Innovations. Washington, D.C.: OSA, 2018. http://dx.doi.org/10.1364/cleo_si.2018.sth4i.5.
Full text
2
Norman, Justin, Daehwan Jung, Arthur C. Gossard, John E. Bowers, Zeyu Zhang, Yating Wan, MJ Kennedy, Alfredo Torres, and Robert Herrick. "High performance quantum dot lasers epitaxially integrated on Si." In Quantum Communications and Quantum Imaging XVI, edited by Ronald E. Meyers, Yanhua Shih, and Keith S. Deacon. SPIE, 2018. http://dx.doi.org/10.1117/12.2319627.
Full text
3
Kamioka, J., T. Kodera, K. Horibe, Y. Kawano, and S. Oda. "Fabrication and evaluation of heavily P-doped Si quantum dot and back-gate induced Si quantum dot." In 2012 IEEE Silicon Nanoelectronics Workshop (SNW). IEEE, 2012. http://dx.doi.org/10.1109/snw.2012.6243288.
Full text
4
Chen, Baile, Yating Wan, Zhiyang Xie, Jian Huang, Chen Shang, Justin Norman, Qiang Li, Kei May Lau, Arthur C. Gossard, and John E. Bowers. "Quantum Dot Avalanche Photodetector on Si Substrate." In CLEO: Science and Innovations. Washington, D.C.: OSA, 2020. http://dx.doi.org/10.1364/cleo_si.2020.sm3r.2.
Full text
5
Anchala, S. P. Purohit, K. C. Mathur, Dinesh K. Aswal, and Anil K. Debnath. "Photoabsorption In Si Semiconductor Quantum Dot Nanostructure." In INTERNATIONAL CONFERENCE ON PHYSICS OF EMERGING FUNCTIONAL MATERIALS (PEFM-2010). AIP, 2010. http://dx.doi.org/10.1063/1.3530500.
Full text
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Al-Douri, Y., U. Hashim, N. M. Ahmed, Z. Sauli, Mohamad Rusop, and Tetsuo Soga. "Pressure Effect on Si Quantum-Dot Potential." In NANOSCIENCE AND NANOTECHNOLOGY: International Conference on Nanoscience and Nanotechnology—2008. AIP, 2009. http://dx.doi.org/10.1063/1.3160113.
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7
Osada, A., Y. Ota, R. Katsumi, K. Watanabe, S. Iwamoto, and Y. Arakawa. "Quantum-dot nanolasers on Si photonic circuits." In CLEO: Science and Innovations. Washington, D.C.: OSA, 2018. http://dx.doi.org/10.1364/cleo_si.2018.sf1a.7.
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8
Bowers, John E. "Quantum Dot Lasers Epitaxially Grown on Si." In 2019 Conference on Lasers and Electro-Optics Europe & European Quantum Electronics Conference (CLEO/Europe-EQEC). IEEE, 2019. http://dx.doi.org/10.1109/cleoe-eqec.2019.8872216.
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9
Nenashev, A. V., A. F. Zinovieva, and Anatoly V. Dvurechenskii. "Spin transport in Ge/Si quantum dot array." In SPIE Proceedings, edited by Kamil A. Valiev and Alexander A. Orlikovsky. SPIE, 2004. http://dx.doi.org/10.1117/12.558535.
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Iwashita, Shinya, Hiroomi Miyahara, Kazunori Koga, Masaharu Shiratani, Shota Nunomura, and Michio Kondo. "Plasma CVD for Producing Si Quantum Dot Films." In 2006 International Symposium on Discharges and Electrical Insulation in Vacuum. IEEE, 2006. http://dx.doi.org/10.1109/deiv.2006.357362.
Full textReports on the topic "Si Quantum Dot"
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Xie, Y. H. A Quantum Dot Optical Modulator for Integration With Si CMOS. Fort Belvoir, VA: Defense Technical Information Center, August 2005. http://dx.doi.org/10.21236/ada459498.
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2
Mi, Zetian. Ultrahigh-Speed Electrically Injected 1.55 micrometer Quantum Dot Microtube and Nanowire Lasers on Si. Fort Belvoir, VA: Defense Technical Information Center, July 2015. http://dx.doi.org/10.21236/ada626838.
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Sapkota, Keshab Raj, George T. Wang, Kevin Jones, and Emily Turner. Fabrication of Position Controlled Si/SiGe Quantum Dots for Integrated Optical Sources and Beyond. Office of Scientific and Technical Information (OSTI), September 2018. http://dx.doi.org/10.2172/1472231.
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Agrela, Fabiano de Abreu. TEA: O cérebro e a infância de uma pessoa com autismo. CPAH REDAÇÃO, June 2023. http://dx.doi.org/10.56238/cpahciencia-011.
Full textAbstract:
O TEA - Transtornos do Espectro Autista - ainda é um campo onde há muito a ser descoberto, apesar dos grandes e significativos avanços da ciência na compreensão da condição, existem detalhes que não são totalmente entendidos, um dos principais é a sua evolução durante a vida adulta. Não há apenas uma causa para o desenvolvimento de autismo, ele é multifatorial e pode sofrer influência de inúmeras variáveis, como fatores genéticos, condições neurológicas e mentais pré-existentes, fatores ambientais, entre vários outros, no entanto, entende-se que essa vasta gama de influências converge para prejudicar a comunicação entre os dois hemisférios cerebrais. A hipoconectividade entre os hemisférios é uma das mais marcantes características do autismo, uma espécie de assimetria entre as funções de cada parte do cérebro, o que gera, principalmente, dificuldade em realizar tarefas que demandem a interação e integração entre os dois hemisférios, como as habilidades sociais. As dobras presentes no cérebro, conhecidas como giros ou sulcos, possuem uma função primordial para o melhor funcionamento cerebral, elas possibilitam o aumento da área da superfície encefálica, permitindo o aumento do processamento de informações, ou seja, quanto mais dobras um cérebro possuir, maior a sua capacidade de processar informações e estímulos. No cérebro humano, os lobos frontal, parietal, occipital e temporal desempenham papéis fundamentais em uma variedade de funções, desde o movimento até o pensamento, localizado no topo desses lobos está o córtex cerebral, conhecido como massa cinzenta, onde ocorre o processamento das informações, a presença de dobras no cérebro aumenta a área de superfície do córtex cerebral, permitindo o processamento de mais informações.O que se nota no cérebro de uma pessoa com autismo é uma maior incidência das dobras em determinadas regiões cerebrais, como os lobos parietais e temporais esquerdo e lobos frontais e temporais direitos,o que altera a forma como ocorre a conectividade neuronal. Também é importante notar que indivíduos com autismo geralmente apresentam um padrão de crescimento acelerado em certas áreas do cérebro, especialmente durante o segundo ano de vida, no entanto, na idade adulta, ocorre um encolhimento, assim como em indivíduos não autistas, embora de forma precoce, geralmente antes dos 20 anos, entretanto, este tipo de redução não implica necessariamente que o cérebro ficará menor em relação ao período de expansão, podendo até mesmo ser maior que a média da população e variando consideravelmente dependendo do nível de severidade do autismo. Ainda durante a infância pode-se notar uma característica em comum, as altas concentrações de líquido cefalorraquidiano em comparação com os pares não-autistas, esse excesso surge a partir dos 6 meses de idade e vai aproximadamente até os 3 anos. Alguns sintomas mais tradicionalmente encontrados são dificuldades em usar concomitantemente a linguagem corporal, expressões faciais e manter contato visual, dificuldade em se expressar, não compreender totalmente as “regras sociais”, apresentar reações inesperadas a estímulos visuais, auditivos e táteis, comportamentos repetitivos, não responder ao próprio nome aos 12 meses, entre outros aspectos. O autismo é um distúrbio multigênico, envolvendo muitos genes, principalmente agindo em conjunto uns com os outros, assim, não existe uma associação direta e linear entre genes e autismo, mas isso não significa que não haja uma base genética para o autismo ou que o distúrbio não seja hereditário. Também deve ser analisado que há casos de pessoas com predisposição genética alta para o autismo e não apresentar os sintomas, então é importante não apenas analisar probabilidades genéticas, como também uma anamnese para os sintomas. Além disso, pode-se notar, de acordo com algumas pesquisas, uma relação próxima entre o autismo e QI, estudos indicam que mais da metade de todos os indivíduos autistas possuem um QI acima da média e 16%, um superior a 130. Um conjunto de estudos relatou correlações genéticas positivas entre o risco de autismo e as medidas de capacidade mental, há, pelo menos da minha parte, por enquanto, uma suspeita de predisposição alta para o autismo em relatório genético de pessoas de alto QI. Mesmo que o indivíduo não apresente todos os sintomas de autismo, mas sim, algumas singularidades comuns, também deve-se determinar se é uma forma mais leve como Síndrome de Asperger, ou intermediário como Transtorno Invasivo do Desenvolvimento ou o Autismo em si, denominado TEA. Por isso, a complexidade do autismo ainda é uma das características que dificultam a sua total compreensão, mas com a complementação de conhecimentos de diversas áreas, como neurociência, genética, biologia, psicologia, entre outras, possibilita um conhecimento mais amplo acerca da multifatoriedade e complexidade do TEA.