ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΟ ΙΚΤΥΟ ΜΑΓΝΗΤΙΣΜΟΥ & ΜΑΓΝΗΤΙΚΩΝ ΥΛΙΚΩΝ

Transcript

1 ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΟ ΙΚΤΥΟ ΜΑΓΝΗΤΙΣΜΟΥ & ΜΑΓΝΗΤΙΚΩΝ ΥΛΙΚΩΝ GRMAGNET (GReek MAGnetic NETwork) Επωνυµία Φορέα ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΤΩΝ ΜΕΛΩΝ ΤΟΥ ΙΚΤΥΟΥ. ΙΚΤΥΟ ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ & ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΜΟΥ ΜΑΓΝΗΤΙΚΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟΥ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟΥ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ Α.Π.Θ. Ερευνητικές δραστηριότητες 1) Ανάπτυξη-σύνθεση µαγνητικών υλικών τεχνολογικού ενδιαφέροντος: - µαγνητικά υλικά νανοδιαστάσεων (υµένια και πολυστρωµατικά υλικά) - συµπαγείς και νανοσύνθετοι µόνιµοι µαγνήτες - νανοκρυσταλλικά µαλακά σιδηροµαγνητικά υλικά 2) Ανάλυση και χαρακτηρισµός της δοµής και της µικροδοµής των υλικών σε µικροσκοπικό, νανοσκοπικό και ατοµικό επίπεδο. 3) Μαγνητικός χαρακτηρισµός των υλικών: -µετρήσεις της µαγνήτισης συναρτήσει της έντασης εξωτερικού µαγνητικού πεδίου, της θερµοκρασίας και του χρόνου -µετρήσεις του συνεκτικού πεδίου και της µαγνητικής διαπερατότητας -µετρήσεις της µαγνητοκρυσταλλικής ανισοτροπίας και του µαγνητικού ιξώδους 4) Θερµική, µηχανική και µαγνητική κατεργασία των υλικών για τη βελτιστοποίηση των µαγνητικών τους ιδιοτήτων. 5) Θεωρητική µελέτη και προσοµοίωση της µαγνητικής συµπεριφοράς των υλικών. 6) Σύνθεση και µελέτη πολυπυρηνικών χηµικών ενώσεων µε µαγνητικό ενδιαφέρον. Αραιά µαγνητικά υλικά και SINGLE-MOLECULE MAGNETS. Ερευνητική υποδοµή διαθέσιµη σε καθηµερινή βάση Α. ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΥΛΙΚΩΝ 1. RF melting 2. Arc melting 3. Φούρνοι, κλπ. 4. Σφαιρόµυλοι υψηλής ενέργειας 5. Θάλαµος υπερυψηλού κενού (e-beam evaporation) B. ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΜΟΣ 1. Περιθλασίµετρο σκόνης ακτίνων X 2. ύο µαγνητόµετρα VSM ( K, 0 2 T) 3. Φασµατοσκόπιο 57 Fe Moessbauer ( K) 4. Φασµατοσκόπιο εµπέδησης (1 Hz 1 MHz, K) 5. ιατάξεις µέτρησης ηλεκτρικής αντίστασης (dc-ac) ( K) 6. ιάταξη µέτρησης µαγνητοαντίστασης ( K) 7. Ηλεκτρονικό µικροσκόπιο σάρωσης (SEM/EDAX) 8. Ηλεκτρονικό µικροσκόπιο διέλευσης (TEM & HRTM) 9. Μικροσκόπιο ατοµικής δύναµης (AFM) 10. Θερµική ανάλυση DSC/DTA ( K) σελ.1 από 24

2 Ερευνητικά σχέδια για τα επόµενα τρία χρόνια Ανάπτυξη και µελέτη νανοκρυσταλλωµένων µαλακών σιδηροµαγνητικών υλικών Μελέτη ηλεκτρικών και µαγνητικών ιδιοτήτων σιδηροµαγνητικών υµενίων Ανάπτυξη και χαρακτηρισµός µαγνητικών νανοδοµών µε διαµορφούµενη συµπεριφορά κατάλληλων για µέσα µαγνητικής εγγραφής υπερυψηλής πυκνότητας Αυτό-οργάνωση µαγνητικών νανοσωµατιδίων Σύνθεση και µελέτη single-molecule magnets. Ακαδηµαϊκό προσωπικό Αριθµός ερευνητών: 24 Μόνιµο προσωπικό: Μεταδιδακτορικοί ερευνητές: 2 Υποψήφιοι διδάκτορες: 6 Μεταπτυχιακοί φοιτητές: 5 1. Ορέστης Καλογήρου 2. Κώστας Ευθυµιάδης 3. Γιώργος Λιτσαρδάκης 4. Φιλοµήλα Κοµνηνού 5. Μάκης Αγγελακέρης 6. Νίκος Φλεβάρης 7. ηµήτρης Σαµαράς 8. Στέλιος Χατζηβασιλείου 9. Κώστας Μελίδης 10. Άννα Σιάνου 11. Θωµάς Κεχαγιάς 12. Αναγνώστης Στεργίου 13. Γιάννης Σιούρης (ΤΕΙ Σερρών) 14. Ελένη Παυλίδου 15. Ευάγγελος Mπακάλµπασης 16. Πουλάκης Νίκος (ΤΕΙ Κοζάνης) Συνεργασίες Ακαδηµαϊκοί φορείς: 1) ESRF,Grenoble, France. 2) CNRS Laboratoire de Cristallographie, Grenoble, France. 3) CNRS Laboratoire de Magnetism, Grenoble, France. 4) Institut für Experimentalphysik, Freie Universität Berlin, Germany. 5) Experimentelle Tieftemperaturphysik, Gerhard-Mercator-Univ. Duisburg, Germany. 6) Institut für Metallphysik und Nukleare Festkörperphysik, TU Braunschweig, Germany. 7) Institut für Physikalische Chemie, Universität Hamburg, Germany. 8) Institut für Anorganische Chemie, Universität Augsburg, Germany. 9) Instituto Ciencias Materiales, CSRC, Barcelona. 10) Poznan University of Technology, Poland. 11) Institute of Physics, Slovak Academy of Sciences, Bratislava, Slovakia. 12) Dept. of Physics, University of Elbasan, Albania. 13) Faculty of Physics, Dept. Cond. Mat. Phys., University of Sofia, Bulgaria. 14) Physics Dept., General Motors NAO R&D Center, Michigan, USA. 15) University of Missouri Research Reactor, Columbia, Missouri, USA. 16) University of Delaware, USA. 17) Frederick Research Center of Cyprus, Kύπρος. 18) Πανεπιστήµιο Πατρών, Τµήµα Επιστήµης Υλικών. 19) ΕΚΕΦΕ " ηµόκριτος", Ινστιτούτο Επιστήµης Υλικών. σελ.2 από 24

3 Εταιρείες: 1) Ελληνική Πολεµική Αεροπορία (Σύνθεση υλικών για εφαρµογές ηλεκτροµαγνητικής απορρόφησης, πιλοτική φάση) 2) MPM HELLAS Ε.Π.Ε. ( οκιµές σε αγώγιµα δάπεδα) 3) TOSOH HELLAS (Μετρήσεις της ειδικής ηλεκτρικής αντίστασης σε φύλλα χαλκού) 4) GAZPROM (Επιτόπιες µετρήσεις της µαγνήτισης των σωλήνων φυσικού αερίου) 5) ΖΗΝΩΝ ΑΕ (κοινό ερευνητικό πρόγραµµα ΠΕΝΕ 03) Ερευνητικές τεχνικές Tεχνικές ανάπτυξης υλικών Πειραµατικές Μετρήσεις Θεωρητικά πρότυπα 1. Κράµατα 2. Κεραµικά υλικά 3. Νανοσύνθετα υλικά 4. Λεπτά υµένια 5. Πολυστρωµατικά υµένια 1) Μετρήσεις µαγνήτισης 2) Μετρήσεις µαγνητοαντίστασης 3) Μετρήσεις DC αγωγιµότητας 4) Μετρήσεις ιοντικής (AC) αγωγιµότητας 5) Φασµατοσκοπία 57Fe Moessbauer 6) Περίθλαση ακτίνων Χ 7) Ηλεκτρονική µικροσκοπία 1. Monte Carlo Simulation 2. Effective Field Theory 3. Finite Elements Method ηµοσιεύσεις Σύνολο δηµοσιεύσεων σε διεθνή περιοδικά και πρακτικά διεθνών συνεδρίων µε κριτές Επιλεγµένες δηµοσιεύσεις: 70 1) Synthesis and thermal stability of polycrystalline new divalent β"- and β- ferrites prepared by ion exchange J. Solid State Chem. 102 (1993) 318, O. Kalogirou. 2) Existence range structural and magnetic properties of Nd 3 Fe 27.5 Ti 1.5-y Mo y and Nd 3 Fe 27.5 Ti 1.5-y Mo y N x (0.0 y 1.5) J. Magn. Magn. Mater. 146 (1995) 335, O. Kalogirou, V. Psycharis, L. Saettas and D. Niarchos. 3) Site occupancy and lattice changes on nitrogenation in Nd 3 Fe 29-x Ti x N y J. Appl. Phys. 80(5) (1996) 2955, Z. Hu, W.B. Yelon, O. Kalogirou and V. Psycharis. 4) Magnetic properties of the Ni 3 Fe c Al 1-c ternary alloys J. Magn. Magn. Mater. 103 (1992) 30, K.G. Efthimiadis, K.G. Melidis, I.A. Tsoukalas. 5) Study of the crystallization of Fe 78-x Mo x Si 9 B 13 amorphous alloys J. Magn. Magn. Mater. 185 (1998) 187, K.G. Efthimiadis, S.C. Chadjivasiliou, E.K Polychroniadis, M. Özer, G.A. Stergioudis, I.A. Tsoukalas. 6) On the microstructure and the recrystallization procedure of melt-spun Nd 7.5 Fe 84.8 Ti 7.7-x Nb x alloys J. Magn. Magn. Mater. 267 (2003) 19, K.G. Efthimiadis, S. Makridis, S.C. Chadjivasiliou, E.K. Polychroniadis, A.K. Sianou, G. Litsardakis. 7) Manganese Location and Magnetic Properties of the Ba(Sr)Mn 2 Fe 16 O 27 W- σελ.3 από 24

4 type Hexagonal Ferrites ΙEEE Trans.Magn. 24 (1988) 1936, A. Collomb, G. Litsardakis, J.P. Mignot and D. Samaras. 8) Hexagonal Ferrite Particles for Perpendicular Recording Prepared by Ion Exchange IEEE Trans.Magn. 26 (1990) 18, D. Samaras, S. Panas, J. Georgiou and G. Litsardakis. 9) Dipolar Energy Anisotropy in Hexagonal Ferrites J. Phys. IV, C1, 7 (1997) 341, G. Litsardakis. 10) A 3-D moving vectorial Preisach-type hysteresis model J. Magn. Magn. Mat. 207 (1999) 188, C. Michelakis, D. Samaras and G. Litsardakis. 11) Nanostructured melt-spun Sm(Co-Fe-Zr-B)7.5 alloys for high temperature magnets IEEE Trans.Magn. 38 (2003) 2869, S.S. Makridis, G. Litsardakis, K.G. Efthimiadis, G. Papathanasiou, I. Panagiotopoulos, S. Hoefinger, J. Fidler, G.C. Hadjipanayis and D. Niarchos 12) "Structural and giant magnetoresistance characterisation of Ag-Co multilayers" J. Magn. Magn.Mater. 165 (1997) 334, M. Angelakeris, P. Poulopoulos, O. Valassiades, J. Stoemenos, N.K. Flevaris, O. Kalogirou and D. Niarchos. 13) "Systematics of the induced magnetic moments in 5d layers and the violation of the 3rd Hund's rule" Physical Review Letters 87 (2001) , F. Wilhelm, P. Poulopoulos, H. Wende, A. Scherz, K. Baberchke, M. Angelakeris, N.K. Flevaris, A. Rogalev. 14) "Layer-Resolved Magnetic Moments in Ni/Pt multilayers" Physical Review Letters 85 (2000) 413, F. Wilhelm, P. Poulopoulos, G. Ceballos, H. Wende, K. Baberschke, P. Srivastava, D. Benea, H. Ebert, M. Angelakeris, N.K. Flevaris, D. Niarchos, A. Rogalev, N.B. Brookes. 15) Structural, magnetic and spectroscopic magneto-optic property aspects of Pt-Co multilayers with intentionally alloyed layers J. Appl.Phys. 94 (2003) 7662, P. Poulopoulos, M. Angelakeris, E.Th. Papaioannou, N.K. Flevaris, D. Niarchos, M. Nyvlt, V. Prosser, S. Visnovsky, Ch. Mueller, P. Fumagalli, F. Wilhelm and A. Rogalev. 16) Correlation of structure and magnetism of AgCo nanoparticle arrays J. Magn. Magn. Mater (2004) E1253, O. Crisan, M. Angelakeris, M. Noguès, Th. Kehagias, Ph. Komninou, N. Sobal, M. Giersig and N.K. Flevaris Χρηµατοδότηση ( ) Eθνικοί φορείς 500,000 Ευρωπαϊκή Ένωση 320,000 σελ.4 από 24

5 Επωνυµία Φορέα ΕΚΕΦΕ ΗΜΟΚΡΙΤΟΣ (Ινστιτούτο Επιστήµης Υλικών) Ερευνητικές δραστηριότητες Ανάπτυξη σκληρών µαγνητικών υλικών τύπου R-TM-M για εφαρµογές µονίµων µαγνητών Ανάπτυξη λπτών υµενίων για µέσα µαγνητικής εγγραφής υπερυψηλής πυκνότητας Λιθογραφία λεπτών υµενίων για εφαρµογές αισθητήρων Μαγνητικές µικροηλεκτροµηχανικές διατάξεις (M-MEMS) Ερευνητική υποδοµή διαθέσιµη σε καθηµερινή βάση Α. ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΥΛΙΚΩΝ 1. Συστήµατα παρασκευής λεπτών υµενίων (Επιταξία Μοριακής έσµης (MBE), Ιοντοβολής (Sputtering), Εξάχνωσης (2 e-guns), Εναπόθεσης µε Excimer Laser. 2. Συστήµατα παρασκευής κραµάτων µε τήξη και επαγωγική θέρµανση, 3. Φούρνοι έως C. 4. Εργαστήρια Sol-Gel και αναλυτικά χηµικά εργαστήρια. B. ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΜΟΣ 1. Φασµατόµετρα Moessbauer 2. Φασµατόµετρα X-band και Q-band EPR (συνεχούς κύµατος και παλµών). 3. Φασµατόµετρα NMR σε 2.35, 4.7, και 8 Tesla για µετρήσεις στην θερµοκρασιακή περιοχή K. 4. Φασµατόµετρο FT-IR. 5. Αυτόµατα περιθλασίµετρα Ακτίνων X για µονοκρυσταλλικά και πολυκρυσταλλικά δείγµατα. 6. Μαγνητόµετρα SQUID, VSM, AC, M-O Kerr effect. 7. Γαλβανοµετρικές ιδιότητες, Ηλεκτρική Αντίσταση, Τάση Hall, Θερµοτάση, Μαγνητοαντίσταση σε συµπαγή και λεπτά υµένια. 8. Μαγνητο-οπτικές ιδιότητες µαγνητικών δίσκων. 9. Λιθογραφία ιοντικής δέσµης. 10. Ηλεκτρονική Μικροσκοπία SEM µε µικροανάλυση Ε ΑΧ, ΤΕΜ 200 kv µε σύστηµα µικροανάλυσης EDAX και EELS. 11. ICP για στοιχειοµετρική ανάλυση. 12. ιάταξη Παραγωγής Υγρού Ηλίου. Γ. ΘΕΩΡΗΤΙΚΑ ΠΡΟΤΥΠΑ 1. Monte Carlo Simulation. 2. Effective Field Theory. 3. Finite Elements Method. σελ.5 από 24

6 Ερευνητικά σχέδια για τα επόµενα τρία χρόνια 1. ΜΑΓΝΗΤΙΚΕΣ ΚΑΙ ΜΗ ΜΑΓΝΗΤΙΚΕΣ ΝΑΝΟ ΟΜΕΣ Σκληρά µαγνητικά υλικά (νανοσύνθετοι µαγνήτες σύζευξης ανταλλαγής, µαγνήτες υψηλών θερµοκρασιών Μέσα µαγνητικής εγγραφής (υλικά γιγαντιαίας µαγνητοαντίστασης, νανοσωµατίδια, µοριακοί µαγνήτες) Μαγνητικά MEMS (Τεχνολογία µικροσυστηµάτων) Μεταλλικά νανοσωµατίδια σε άµορφες και κεραµικές µήτρες (κατάλυση, νέα φαινόµενα) 2. ΥΒΡΙ ΙΚΕΣ ΝΑΝΟ ΟΜΕΣ Μαγνητικά/υπεραγώγιµα υλικά (υπερευαίσθητοι αισθητήρες) Σιδηροµαγνητικά/ηµιαγωγικά υλικά για εφαρµογές spintronics Μαγνητικά κβαντικά σηµεία (κβαντικά lasers, κβαντικοί υπολογιστές) 3. ΦΩΤΟΝΙΚΕΣ ΜΑΓΝΗΤΙΚΕΣ ΝΑΝΟ ΟΜΕΣ Νανοµαγνητικά σύνθετα υλικά µε ρυθµιζόµενη διηλεκτρική σταθερά και µαγνητική επιδεκτικότητα (Left-Handed Magnetic Composites (LHM)) Ακαδηµαϊκό προσωπικό Αριθµός ερευνητών: 38 Μόνιµο προσωπικό: (Προγράµµατος Μαγνητικά & Υπεραγώγιµα Υλικά) 1.. Νιάρχος 2. Μ. Πίσσας 3. Κ. Τροχίδου 4. Ε. Devlin, 5. Α. Θεοφίλου, 6. Ε. Μοσχοπούλου, 7. Κ. Παπασταϊκούδης, 8.. Πετρίδης, 9. Α. Τερζής, 10. Β. Ψυχάρης 11. Μ. Φαρδής 12. Αικ. Ραπτοπούλου 13. Ι. Σανάκης 14. Γ. Παπαβασιλείου Μεταδιδακτορικοί ερευνητές: 12 Υποψήφιοι διδάκτορες: 12 Μεταπτυχιακοί φοιτητές: - Συνεργασίες Ακαδηµαϊκοί φορείς: (1) University of Delaware, USA (2) Department of Physics, University of Reading, United Kingdom (3) School of Physics, University of Leicester, United Kingdom (4) Mechanical and Mathematics Department, Sumy State University, Ukraine (5) Laboratoir de Physique des Solides, CNRS, France (6) Institute of Physics, Police Academy of Sciences, Warsaw, Poland (7) Rutherford Appletton Laboratory, UK (8) Universite Louis Pasteur Institut de Physique et Chimie des Matιriaux de Strasbourg, France (9) Chemistry Dept. Florida State Univercity σελ.6 από 24

7 (10) National High Magnetic Field Lab, Tallahassee-Florida (11) Laboratoire Leon Brillluin Saclay, France (12) EPF Lausanne (13) Josef Stefan Institute, Ljubljana (14) Institute of Metal Physics, Ekterinburg, Russia (15) Department of Physics, University of Reading, United Kingdom (16) School of Physics, University of Leicester, United Kingdom (17) Mechanical and Mathematics Department, Sumy State University, Ukraine (18) Laboratoir de Physique des Solides, CNRS, France (19) Institute of Physics, Police Academy of Sciences, Warsaw, Poland (20) Rutherford Appletton Laboratory, UK (21) Universite Louis Pasteur Institut de Physique et Chimie des Matιriaux de Strasbourg, France (22) Kazan State Univercity, Russia (23) Technical University, Wien, Austria (24) LPMS, Leuvain la neuve,belgium (25) CEA, Paris, France (26) Department of Physics, UAM, Spain (27) ICMAT, Madrid, Spain (28) Cedrat Reserche, Grenoble, France (29) U of Dublin, Dublin Ireland (30) QinetiQ, United Kindom (31) Magnequench, Switzerland (32) Magnetfabrick, Bonn, Germany (33) Dept. of Physics,Uppsala, Sweden (34) IMEC, Belgium (35) PDI, Berlin, Germany (36) LPN, CNRS.France (37) IFW, Dresden (38) Dept of Mettalurgy, Birmingham,United Kindom (39) Institute of Stucture s Matter, Roma, ITALY (40) ST Mikroelectronics, Milano,Italy (41) ΑΠΘ, Θεσσαλονίκη (42) Παν. Ιωαννίνων, Ιωάννινα (43) Ames Lab, USA (44) Rutgers University, USA Εταιρείες: 1. ΖΗΝΩΝ ΑΕ (κοινή υποβολή πρότασης ΠΕΝΕ 04) 2. SIEMENS AE 3. OSER S.A. (Paris/France) Ερευνητικές τεχνικές Tεχνικές ανάπτυξης υλικών Πειραµατικές Μετρήσεις Θεωρητικά πρότυπα Laser ablation Sputtering, Nanolithography patterning In-situ και ex-situ ηλεκτρικές µετρήσεις φαινοµένων µεταφοράς XRD SEM(EDAX) TEM Μαγνητικές και µαγνητι-οπτικές µετρήσεις (AC και DC). Monte Carlo Simulation. Effective Field Theory. Finite Elements Method. σελ.7 από 24

8 ηµοσιεύσεις Σύνολο δηµοσιεύσεων σε διεθνή περιοδικά και πρακτικά διεθνών συνεδρίων µε κριτές Επιλεγµένες δηµοσιεύσεις: Magnetostrictive Properties of Amorphous and Partially Crystalline TbDyFe thin films. A. Speliotis, O. Kalogirou and D. Niarchos. J. Applied Phys. 81(8) (1997). 2. Structural and magnetic properties of La2/3(BaxCa1-x)1/3MnO3 perovskites. 3. N. Moutis, I. Panagiotopoulos, M. Pissas, D. Niarchos, Phys. Rev. B 59 (1999) Investigation of CoPt/M (M=Ag,C) Films for High Density Recording Media" S. Stavroyiannis, I. Panagiotopoulos, D. Niarchos, J.A. Christodoulides, Y. Zhang and G.C. Hadjipanayis. J. Magn. Magn. Mat. 193, (1999). 5. Granular CoPt/C films for high-density recording media 6. Panagiotopoulos I, Stavroyiannis S, Niarchos D, et al. J.Appl. Phys 87 (2000) Optimisation of CoPt/B nanocomposite films for ultrahigh-density recording media V. Karanasos, I. Panagiotopoulos, D. Niarchos, H. Okumura and G. C. Hadjipanayis, J. Appl. Phys., 90 (2001) CoPt:B granular thin films for high density magnetic recording media 9. V. Karanasos, I. Panagiotopoulos, D. Niarchos, H. Okumura and G. C. Hadjipanayis, JMMM 236(2001) Coercivity variations with Pr- and Zr-substituted NdDyFeB-based HDDR powders 11. P.J. McGuiness, S. Kobe, I. Skulj, A. Bollero, O. Gutfleisch, E. Devlin and D. Niarchos, JMMM 273(2001) D. Kechrakos, N. Papanikolaou, K. N. Trohidou, and T. Dietl, Monte Carlo Simulations of Ferromagnetism in p-cd[sub 1-x]Mn[sub x]te Quantum Wells, Phys. Rev. Letters 94, (2005). 13. SI Denisov, T. Luytyy and KN Trohidou, Dipolar interaction effects on the thermally activated magnetic relaxation of two-dimensional nanoparticle ensembles, Appl. Phys. Letters 84, 4672(2004). 14. G. Papavassiliou, M. Pissas, M. Belesi, M. Fardis, J. Dolinsek, C. Dimitropoulos, and J. P. Ansermet, Orbital domain state and finite size scaling in ferromagnetic insulating manganites, Phys. Rev. Letters 91, (2003). 15. M. Pissas, S. Lee, A. Yamamoto, and S. Tajima, Peak Effect in Single Crystal MgB2 Superconductor for H c-axis, Phys. Rev. Letters 89, (2002) 16. G. Papavassiliou, M. Fardis, M. Belesi, T.G. Maris, G. Kallias, M. Pissas, D. Niarchos, C. Dimitropoulos, J. Dolinsek, 55Μn ΝΜR Investigation of Electronic Phase Separation in La1-xCaxMnO3 for 0.2<x<0.5, Phys. Rev. Letters 84, 761 (2000). 17. H. Hegger, C. Petrovic, E. G. Moshopoulou, M. F. Hundley, J. L. Sarrao, Z. Fisk, and J. D. Thompson, Pressure-Induced Superconductivity in Quasi-2D CeRhIn5, Phys. Rev. Letters 84, (2000). Χρηµατοδότηση ( ) Eθνικοί φορείς 1,600,000 Ευρωπαϊκή Ένωση 3,400,000 σελ.8 από 24

9 Eπωνυµία Φορέα ΗΜΟΚΡΙΤΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΡΑΚΗΣ Ερευνητικές δραστηριότητες 1. Mακροσκοπικές µαγνητικές ιδιότητες καθαρών κρυσταλλικών υλικών που αφορούν τον έλεγχο της συµπεριφοράς των υλικών κάτω από την επίδραση µαγνητικών πεδίων και διαφορετικής θερµοκρασίας, µετρήσεις µαγνητικής επιδεκτικότητας µαγνήτισης κόρου, θερµοκρασίες τάξης θερµοκρασίες µετάβασης στην spin-glass κατάσταση. 2. Μικροσκοπικές µαγνητικές ιδιότητες που ανήκουν η κρυστάλλική και µαγνητική δοµή κρυσταλλικών και άµορφων υλικών, η διεύθυνση µετάδοσης των κυµάτων spins, το είδος του µαγνητισµού και τα εσωτερικά πεδία. Ερευνητική υποδοµή διαθέσιµη σε καθηµερινή βάση 1. Επαγωγικός φούρνος παρασκευής δειγµάτων 2. Φούρνοι ανόπτησης υλικών 3. Ηλεκτρικό τόξο παρασκευής δειγµάτων µε συσκευή παραγωγής µονοκρυστάλλου 4. ύο περιθλασίµετρα ακτίνων Χ RIGAKU 5. Ένα περιθλασίµετρο ακτίνων Χ PHILIPS 6. Υπεραγώγιµο µαγνητόµετρο τύπου SQUID 5.5 Tesla, 1,7-400 K 7. Μαγνητόµετρο δονουµένου δείγµατος 8. Υγροποιητής Ηλίου Ερευνητικά σχέδια για τα επόµενα τρία χρόνια 1. Μαγνητικές ιδιότητες κραµάτων σπανίων γαιών µε µεταβατικά στοιχεία. Βρίσκεται σε εξέλιξη διαδικασία παρασκευής και µελέτης σειρών που έχουν παρασκευασθεί στο εργαστήριο. Ακολουθούν πειράµατα ταυτοποίησης της φάσης µε περίθλαση ακτίνων Χ και προσδιορισµός µακροσκοπικών µαγνητικών ιδιοτήτων τους. Η έρευνα θα συνεχιστεί µε προσδιορισµό µαγνητικής δοµής µε περίθλαση νετρονίων. 2. Αρχαιοµετρικά προβλήµατα µε προσδιορισµό ποιοτικής και ποσοτικής σύστασης καθώς και διαδικασίας παρασκευής κεραµικών και µεταλλικών υλικών µέσω περίθλασης ακτίνων Χ και νετρονίων 3..Προσοµοιώσεις στον µικροµαγνητισµό µέσω αριθµητικών µεθόδων. Ακαδηµαϊκό προσωπικό Αριθµός ερευνητών: Aριθµός 5 Μόνιµο προσωπικό: Ονοµατεπώνυµα 1. Παναγιώτης Κοτσανίδης Αν. Καθηγητής 2. Χριστίνα Ρούτση Αν. Καθηγήτρια 3. Ιουλία Σεµιτέλου Επ. Καθηγήτρια 4. Τσιάντος Βασίλειος Αν. Καθηγητής ΤΕΙ Καβάλας 5. Γεωργία Στοΐδου ΕΤΕΠ 6. Πασχάλης Παπαπασχάλης ΕΤΕΠ 7. Κων/νος Μπουραζάνης ΕΤΕΠ Εξωτερικοί ερευνητές Μεταδιδακτορικοί ερευνητές: ρ. Παπαθανασίου Γεώργιος Aριθµός σελ.9 από 24

10 Υποψήφιοι διδάκτορες: Μεταπτυχιακοί φοιτητές: Aριθµός Aριθµός Συνεργασίες Ακαδηµαϊκοί φορείς: K.F.A. Julich Γερµανία Rutherford Appleton Laboratory Αγγλία Ερευνητικές τεχνικές Tεχνικές ανάπτυξης υλικών Πειραµατικές Μετρήσεις 1. Παρασκευή κραµάτων µε την µέθοδο ηλεκτρικού τόξου επαγωγικού φούρνου 2. υνατότητα παρασκευής µονοκρυστάλλου µε τριπλό ηλεκτρικό τόξο. 1) Περίθλαση ακτίνων Χ 2) Περίθλαση Νετρονίων 3) Μακροσκοπικές Μαγνητικές µετρήσεις σε θερµοκρασίες - 1.5Κ εως 400 Κ ηµοσιεύσεις Σύνολο δηµοσιεύσεων σε διεθνή περιοδικά και πρακτικά διεθνών συνεδρίων µε κριτές Επιλεγµένες δηµοσιεύσεις: Spin dynamics and spin disorder ίn frustrated TbCoxNil-xC2 Physica Β 326 (2003) Commensurate and incommensurate phases ίn Ho5Sn3 compound JMMM 261 (2003) The conical magnetic structure of Dy ssi3 JMMM 265 (2003) The two antiferromagnetic phases of TbPtGe2 Jurnal of Alloys and Compounds 343 (2002) Magnetic structure of Tb2Culn3 Jouma! of Alloys and Compounds 314 (2001) Crystal structure and magnetic properties of R2Co3A19 compounds (R=Y, Pr, Gd, Tb, Dy, Ηο, Er, Tm) Joumal of Alloys and Compounds (2001) Χρηµατοδότηση ( ) Eθνικοί φορείς 32,000 σελ.10 από 24

11 Επωνυµία Φορέα Ινστιτούτο Ηλεκτρονικής οµής & Λέϊζερ (ΙΗ Λ), Ίδρυµα Τεχνολογίας & Έρευνας (ΙΤΕ) Ερευνητικές δραστηριότητες Σύνθεση κρυσταλλικών υλικών που επιδεικνύουν ισχυρές ηλεκτρονικές συσχετίσεις. Μελέτη επίδρασης της δοµής και σύνθεσης στις φυσικές ιδιότητες µε προοπτική εκµετάλλευσής τους στη µαγνητοηλεκτρονική. Θέµατα αφορούν σε: - Καταστολή του χάσµατος σπιν σε χαµηλοδιάστατα κβαντικά συστήµατα. - Έλεγχο υπεραγωγιµότητας / µαγνητισµού µέσω µοριακών δοµικών µονάδων. - Σολιτόνια και εξιτόνια σε νανοσύνθετα οργανο-ανόργανα υλικά. - «Ακραίες συνθήκες» (πίεση - πεδίο) και συσχετίσεις δοµής-ιδιοτήτων σε υλικά µικτού σθένους. - Νανοδοµηµένα πλέγµατα µικτού σθένους: «ένθεσης»-επαγοµένη τάξη φορτίου και µαγνητισµός. - «Half-metallic» σιδηροµαγνητικά υλικά. - Θερµοηλεκτρικές ιδιότητες οξειδίων. - Νανοδοµές άνθρακα. Ερευνητική υποδοµή διαθέσιµη σε καθηµερινή βάση Σύστηµα µέτρησης (ac/dc) µαγνητικών και ηλεκτρικών ιδιοτήτων, T= Κ και H= 0-7 Tesla. Σύστηµα υψηλής πίεσης (P 20 kbar, T= K) για µετρήσεις ac µαγνητικής επιδεκτικότητας ή (ac/dc) αγωγιµότητας δυνατότητα χρήσης µε υπεραγώγιµο µαγνήτη τύπου NMR (0-8 Tesla). Mέτρηση θερµικής αγωγιµότητας και θερµοηλεκτρονικής ισχύoς ( Κ). Περιθλασίµετρο ακτίνων-x ( C). Hλεκτρονικό Mικροσκόπιο Σάρωσης. ιάταξη θερµικής ανάλυσης (ΤGΑ/DSC), T= C. Φασµατόµετρο FT-IR. Οπτικά στερεοσκόπια. Προγραµµατιζόµενοι ηλεκτρικοί φούρνοι έως 1600 C. ιάταξη «glove-box» αναερόβιου περιβάλλοντος. Μεθοδολογίες αντιδράσεων στερεάς κατάστασης αλλά και ήπιων συνθηκών «chimie douce για παρασκευή υλικών (σε σκόνη και λεπτά υµένια). Υγροποιητής ηλίου και αζώτου. Ερευνητικά σχέδια για τα επόµενα τρία χρόνια - Εξωτερικοί παραγόντες (πίεση - πεδίο - φως) και τοπολογία πλέγµατος σε υλικά µικτού σθένους. - Αυτοοργάνωση σε µαγνητοοπτικά νανουλικά τύπου «core-shell». - «Time-resolved» µελέτες αντισιδηροµαγνητικών υλικών. Ακαδηµαϊκό προσωπικό Αριθµός ερευνητών: Aριθµός 7 Μόνιµο προσωπικό: Μεταδιδακτορικοί ερευνητές: 1 Υποψήφιοι διδάκτορες: 1 Μεταπτυχιακοί φοιτητές: 1 Αλέξανδρος Λάππας Αντώνης Ανδριότης Ιωάννης Γιαπιντζάκης Γιώργος Παπαδάκης σελ.11 από 24

12 Συνεργασίες Ακαδηµαϊκοί φορείς: 1. Τµήµα Επιστ. & Τεχνολ. Υλικών, Πανεπιστ. Ιωαννίνων 2. Ινστ. Επιστήµης Υλικών, ΕΚΕΦΕ «ΗΜΟΚΡΙΤΟΣ» 3. Royal Institution of Great Britain, UK 4. Institute Jozef-Stefan, Slovenia 5. Lab. for Neutron Scattering ETHZ & PSI, Switzerland 6. IPCMS, Univ. Louis Pasteur, France 7. Graduate School of Chemistry, Kyoto University, Japan 8. Dept. of Mater. Sci. & Engn., Cornell University, USA 9. Dept. of Physics & Astronomy and Center for Computational Sciences, Kentucky University, USA 10. NASA Ames Research Center, CSC, USA Ερευνητικές τεχνικές Tεχνικές ανάπτυξης υλικών Πειραµατικές Μετρήσεις Θεωρητικά πρότυπα Άλλες 1. Μεθοδολογίες αντιδράσεων στερεάς κατάστασης, χηµικής «µεταφοράς» ατµών (CVT), αλλά και ήπιων συνθηκών «chimie douce» 2. ιατάξεις αναερόβιου διαχείρισης ευαίσθητων στην ατµόσφαιρα υλικών: γραµµές κενού, «glove box» 3. ιάταξη διαχείρισης αµµωνίας για αντιδράσεις «ammoniolysis», παρασκευής ενώσεων νιτριδίων 4. Σύστηµα «sputtering» 5. Θερµικός εξαχνωτής µίας πηγής 6. Σύνθεση υλικών µε τη µέθοδο «τήξης µε τόξο» (arc-melting) 7. Πρόσβαση στα εργαστήρια του Τµήµατος Λέιζερ & Εφαρµογών, π.χ. Mονάδες «excimer laser» για αποικοδόµηση (PLD) υλικών σε λεπτά υµένια 1) Μαγνητοµετρία: ac/dc, υψηλές πιέσεις σε «κρυογενικές» συνθήκες 2) Ηλεκτρικές ιδιότητες: ac/dc, υψηλές πιέσεις σε «κρυογενικές» συνθήκες 3) Περίθλαση ακτίνων-χ από σκόνη ή λεπτά υµένια (WXD), καθώς και σκέδασης σε µικρές γωνίες (SXD) 4) ιαφορική θερµιδοµετρία σάρωσης 5) Θερµοβαρυτική ανάλυση 6) Θερµοηλεκτρικές ιδιότητες 7) Φασµατοσκοπίες IR και UV 8) Πρόσβαση για φωτοφωταύγεια και ηλεκτροφωταύγεια 1) «ab-initio» υπολογισµοί (DFT/GGA, DFT/B3LYP) 2) «ηµιεµπειρικοί» υπολογισµοί ηλεκτρονικής δοµής (TBMD) 1. Πρόσβαση σε «µεγάλες εγκαταστάσεις» του εξωτερικού για: περίθλαση νετρονίων ή ακτίνων-χ σύγχροτρου, καθώς και για φασµατοσκοπία εφησυχασµού του σπιν µιονίου (µ + SR) ηµοσιεύσεις Σύνολο δηµοσιεύσεων σε διεθνή περιοδικά και πρακτικά διεθνών συνεδρίων µε κριτές Επιλεγµένες δηµοσιεύσεις: 48 (πείραµα), 29 (θεωρία) [1] A. Lappas, J.E.L. Waldron, M.A. Green, and K. Prassides, "Magnetic Ordering in the Charge-Ordered Nb 12 O 29 " Phys. Rev. B 2002, 65; [2] A. Lappas, V. Alexandrakis, J. Giapintzakis, V. Pomjakushin, K. Prassides, and A. Schenck σελ.12 από 24

13 Χρηµατοδότηση ( ) "Impurity-Induced Antiferromagnetic Order in the Haldane-Gap Compound PbNi 2-x Mg x V 2 O 8 (x=0.24)" Phys. Rev. B 2002, 66, [3] J. Androulakis, N. Katsarakis and J. Giapintzakis, "Realization of La 2 MnVO 6 : Search for half-metallic antiferromagnetism?", Solid State Comm. 2002, 124, 77. [4] A. Lappas, A.S. Wills, M.A. Green, K. Prassides, and M. Kurmoo, "Magnetic Ordering in the Rutile Molecular Magnets M II [N(CN) 2 ] 2 (M= Ni, Co, Fe, Mn, Ni 0.5 Co 0.5 and Ni 0.5 Fe 0.5 ) " Phys. Rev. B 2003, 67, [5] J. Androulakis, N. Katsarakis, Z. Viskadourakis and J. Giapintzakis, A comparative study of magnetic and magnetotransport properties between a metallic (x=0.6) and a semiconducting (x=0.2) member of the solid solution LaNi x Co 1-x O 3, J. Appl. Phys. 2003, 93 (9), [6] C. E. A. Grigorescu, S. A. Manea, M. Mitrea, O. Monnereau, R. Notonier, L. Tortet, R. Keschawarz, J. Giapintzakis, A. Klini, V. Zorba, J. Androulakis, C. Fotakis, Surface particularities in pulsed laser ablation/deposition of the ferromagnetic alloy NiMnSb, Appl. Surf. Science 2003, , 78. [7] A. Zorko, D. Arcon, H. Kageyama, and A. Lappas, "Magnetic Anisotropy of SrCu 2 (BO 3 ) 2 System as Revealed by X-band ESR" Appl. Magn. Reson. 2004, 27, 267. [8] S. Mistry, D.C. Arnold, C.J. Nuttall, A. Lappas, and M.A. Green, "A New Series of Sodium Cobalt Oxyhydrates" Chem. Commun. 2004, [9] A. Lappas, A. Zorko, E. Wortham, R.N. Das, E.P. Giannelis, P. Cevc, and D. Arcon, "Low-Energy Magnetic Excitations and Morphology in Layered Hybrid Perovskite Poly(dimethylsiloxane) Nanocomposites", Chem. Mater., in press. [10] M. Menon, A.N. Andriotis and G. Froudakis, "Structure and stability of Ni-encapsulated Si nanotube" Nanoletters 2002, 2, 301. [11] A.N. Andriotis, M. Menon, R.M.Sheetz, and L.Chernozatonskii "Magnetic properties of C 60 polymers" Phys. Rev. Lett. 2003, 90, [12] A.N. Andriotis, M. Menon, and L.Chernozatonskii, Nonlinear Resistance Dependence on Length in Single Wall Carbon Nanotubes" Nanoletters 2003, 3, 131. [13] M. Menon, A.N. Andriotis, and D. Srivastava, Carbon nanotube T-junctions : Formation pathways and conductivity, Phys. Rev. Lett. 2003, 91, [14] A.N. Andriotis and M. Menon, Orbital Magnetism: Pros and cons for enhancing the cluster magnetism, Phys. Rev. Lett., in press. Eθνικοί φορείς 92,000 Eυρωπαϊκή Ένωση 1,038,000 Άλλη 30,000 σελ.13 από 24

14 Eπωνυµία Φορέα ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ Ερευνητικές δραστηριότητες Μαγνητικές ιδιότητες και µεταβάσεις φάσεων σε µαγνητικά οξείδια. Σκληρά µαγνητικά υλικά για µόνιµους µαγνήτες. Μελέτη νανοσωµατίδιων υψηλής ανισοτροπίας για µαγνητική εγγραφή. Μελέτη ενδογενών ιδιοτήτων και εξωγενούς µαγνητοαντίσασης σε περοβσκίτες του Μαγγανίου, διπλούς περοβσκίτες και άλλα ηµισυ-µεταλλικά υλικά για εφαρµογές µαγνητο-ηλεκτρονικής. Μαγνητισµός σε νοθευµένα µη µαγνητικά οξείδια. Μαγνητικές ιδιότητες φυλλόµορφων υλικών. Ενσωµάτωση µαγνητικών σωµατιδίων σε νανοσωλήνες άνθρακα. Ερευνητική υποδοµή διαθέσιµη σε καθηµερινή βάση Μαγνητοµετρία VSM σε πεδία µέχρι 2Τ σε χαµηλές και υψηλές θερµοκρασίες Φασµατοσκοπία Moessbauer Κ Περίθλαση ακτίνων-χ Παρασκευή κραµάτων µε τήξη τόξου Ηλεκτρονική Μικροσκοπία Σάρωσης Θερµικές Μετρήσεις (DTA, TGA, TPA) Φούρνοι µε δυνατότητα θέρµανσης µέχρι 1600 o C σε ελεγχόµενη ατµόσφαιρα Ερευνητικά σχέδια για τα επόµενα τρία χρόνια Ανάπτυξη και µελέτη σκληρών µαγνητικών υλικών για µόνιµους µαγνήτες. Ανάπτυξη και µελέτη µαγνητικών νανοσωµατιδίων υψηλής ανισοτροπίας. Ανάπτυξη και µελέτη ενδογενών ιδιοτήτων και εξωγενούς µαγνητοαντίσασης σε ηµυσι-µεταλλικά υλικά. Ανάπτυξη και µελέτη νέων σιδηροµαγνητικών ηµιαγωγών (κυρίως οξειδίων νοθευµένων µε ιόντα µεταπτώσεως). ηµιουργία µονάδας ανάπτυξης υµενίων µε PLD. Ακαδηµαϊκό προσωπικό Αριθµός ερευνητών: 8 Μόνιµο προσωπικό: Μεταδιδακτορικοί ερευνητές: 1 Υποψήφιοι διδάκτορες: 1 Μεταπτυχιακοί φοιτητές: 1 Παπαευθυµίου Βασίλειος καθηγητής τµήµατος Φυσικής Μπάκας Θωµάς αναπλ. καθηγητής τµήµατος Φυσικής Μουκαρίκα Αλίκη αναπλ. καθηγήτρια τµήµατος Φυσικής Παναγιωτόπουλος Ιωάννης επικ. Καθηγητής ΤΕΤΥ Γουρνής ηµήτριος επικ. Καθηγητής ΤΕΤΥ Συνεργασίες Ακαδηµαϊκοί φορείς: 1) Materials Science Center. University of Groningen. (The Netherlands) 2) Physics and Astronomy Department, University of Delaware. (USA) 3) SFI-Trinity Nanoscience Laboratory, Physics Department, Trinity College Dublin Ireland. 4) Ινστιτούτο Επιστήµης Υλικών ΕΚΕΦΕ «ηµόκριτος» σελ.14 από 24

15 5) Τµήµα Χηµείας Πανεπιστηµίου Ιωαννίνων Ερευνητικές τεχνικές Tεχνικές ανάπτυξης υλικών Πειραµατικές Μετρήσεις 1) Παρασκευή κραµάτων µε τήξη τόξου 2) Παρασκευή ενώσεων µε αντίδραση στερεάς κατάστασης 3) Θερµική επεξεργασία µε δυνατότητα ροής ειδικών αερίων ή και κενό 4) Χηµικές µέθοδοι (sol-gel, Παρασκευή νανοσωµατιδίων µε χρήση τασιενεργών) 1) Μαγνητοµετρία VSM σε πεδία µέχρι 2Τ σε χαµηλές και υψηλές θερµοκρασίες 2) Φασµατοσκοπία Moessbauer K 3) Περίθλαση ακτίνων-χ 4) Ηλεκτρονική Μικροσκοπία Σάρωσης (SEM) 5) Μετρήσεις ανάλυσης θερµοπίεσης (ΤPA) 6) ιαφορικής θερµικής (DTA) και θερµοβαρυτικής (TGA) ανάλυσης. 7) AFM / MFM ηµοσιεύσεις Σύνολο δηµοσιεύσεων σε διεθνή περιοδικά και πρακτικά Επιλεγµένες δηµοσιεύσεις: 50 Mössbauer and magnetization studies of Fe3BO5 A.P. Douvalis, V. Papaefthymiou, A. Moukarika, T. Bakas and G. Kallias J. Phys.: Condens. Matter, 14, , (2002) Magnetic Properties and Microstructure of Fe-Pt Nanoparticles by Chemical Reduction by: Q. Zeng, V. Papaefthymiou, Y. Zhang, H.L. Wang, G.C. Hadjipanayis, (J. Magn. Magn. Mat (2003)) Structural and magnetic properties of Nd3(Fe1-xCox)27.7Ti1.3 (0<x 0.4) alloys. O. Kalogirou, C. Sarafidis, M. Gjoka, T. Bakas, M. Giannouri J. Alloys Comp., 325, 59-66, (2001) Crystallization behavior and Mössbauer studies of the R6-(Fe,Nb)88-B6 alloys with R=Nd,Pr,Dy., V. Papaefthymiou A. Moukarika, L. Withanawasam and G.C. Hadjipanayis. IEEE TRANSACTIONS ON MAGNETICS. VOL. 37, No. 4, (2001). Structure and Magnetic Properties of the Intermetallic La2Co17xMox (x=0.5, 1, 1.5, 2) and La2Co16-xFexMo (x=0, 1, 2,3 4,6) Compounds. M. Daniil, Z.M. Chen, G.C. Hadjipanayis, A. Moukarika, V. Papaefthymiou.. J. Magn. Magn. Mater. 234, (2001). Mössbauer and Magnetization studies of Fe3BO5. A.P. Douvalis, A. Moukarika, T. Bakas, G. Kallias and V. Papaefthymiou. J. Phys.: Condens. Matter (2002). J.M.D. Coey, A.P. Douvalis, C.B. Fitzgerald and M. Venkatesan, Ferromagnetism in Fe-doped SnO2 thin films Applied Physics Letters 84, 1332 (2004) J.M.D. Coey, M. Venkatesan, C.B. Fitzgerald, A.P. Douvalis and I.S. Sanders, Ferromagnetism in graphite nodule from the Canyon Diablo meteorite, Nature, 420, 156 (2002). Asymmetry of the magnetization reversal mechanism probed by relaxation measurements in La-Ca-Mn-O ferromagnetic /antiferromagnetic multilayers I. Panagiotopoulos, N. Moutis, C. Christides Phys. Rev. B65(13), (2002) "Structural and magnetic properties of La 0.67 (Ba 1-x Ca x ) 0.33 MnO 3 perovskites" N. Moutis, I. Panagiotopoulos, M. Pissas, D. Niarchos; Phys. Rev. B59, 1129 (1999) σελ.15 από 24

16 Χρηµατοδότηση ( ) Eθνικοί φορείς 150,000 Eυρωπαϊκή Ένωση Άλλη NATO 25,000 σελ.16 από 24

17 Eπωνυµία Φορέα Frederick Research Center, Cyprus Ερευνητικές δραστηριότητες 1. Magnetic materials (hard magnetic materials) 2. Hydrogen Storage materials and systems 3. H2/Fuel Cells 4. Renewable Energy Resources (RES) 5. Distributed Energy Resources Ερευνητική υποδοµή διαθέσιµη σε καθηµερινή βάση 1. Materials preparation (arc-melter) 2. Powder production with Hydrogen decrepitation and ball milling 3. Powder pressing (Die Press) 4. High temperature furnaces for heat-treatments (sintering etc) under vacuum, argon or hydrogen gas 5. Isochoro-Thermal Analyzer (ITA) for nitrogen/hydrogen absorption/desortpion materials characterization from 20 C to 1100 C 6. Pressure Composition Temperature (PCT) for ydrogen absorption/desortpion materials characterization at constant temperature from 20 C to 100 C Ερευνητικά σχέδια για τα επόµενα τρία χρόνια. 1. Metal bonded magnets for high temperature applications 2. Hydrogen production, purification and storage, with the use of Photovoltaics and Windturbines 3. Distributed electricity generation with the use of H 2 /Fuel Cells and zero CO 2 emissions 4. Distributed electricity generation with 5kW Photovoltaics with parallel storage in the form of hydrogen storage in metal hydrides 5. Hydrogen Production with Windturbines and hydrogen storage in metal hydrides 6. The birth of a EUropean Distributed EnErgy Partnership that will help the large-scale implementation of distributed energy resources in Europe Ακαδηµαϊκό προσωπικό Αριθµός ερευνητών: 3 Μόνιµο προσωπικό: Μεταδιδακτορικοί ερευνητές: 1 Υποψήφιοι διδάκτορες: 0 Μεταπτυχιακοί φοιτητές: Christodoulos Christodoulou 18. George Karagiorgis Συνεργασίες Ακαδηµαϊκοί φορείς: 1) Aristotle University of Thessaloniki Department of Physics 2) Aristotle University of Thessaloniki Department of geology 3) Center for Renewable Energy Sources (CRES) 4) National Technical Universith of Athens (Research of Information Technologies Systems) 5) National Center for Scientific Research Demokritos, Institute of Materials Science 6) ITC, Canary Islands σελ.17 από 24

18 Εταιρείες: 7) ULPGC, Canary Islands 1. NEMITSAS Ltd 2. Hystore Technologies Ltd 3. Electricity Authority of Cyprus 4. Gas de France Ερευνητικές τεχνικές Tεχνικές ανάπτυξης υλικών Πειραµατικές Μετρήσεις Θεωρητικά πρότυπα Άλλες 8. Arc-Melting 9. Powder metallurgy (ball milling, pressing, sintering) 10. Powder production by Hydrogen decrepitation 8) Hydrogen absorption/desorption as a function of temperature ηµοσιεύσεις Σύνολο δηµοσιεύσεων σε διεθνή περιοδικά και πρακτικά διεθνών συνεδρίων µε κριτές Επιλεγµένες δηµοσιεύσεις: 3 1. V. Psycharis, M. Gjoka, O. Kalogirou, D. Niarchos, V. Papaefthymiou and Chris N. Christodoulou, Magnetic properties of interstitial modified Pr 3 (Fe,Ti) 29 hydrocarbide, J. Alloys Compound, 307 (2000) Chris N. Christodoulou, "Hi-Tech Permanent Magnets and Modern Technology", The Journal of Science and Technology, 3(1) (2000) M. Gjoka, O. Kalogirou, D. Niarchos, and Chris N. Christodoulou, Magnetic characterization and hydrogen absorption characteristics of Pr 3 (Fe,Ti) 29 H x, J. Alloys Compound, 234 (2001) Χρηµατοδότηση ( ) Eθνικοί φορείς 650,000 Eυρωπαϊκή Ένωση 700,000 Άλλη 0 σελ.18 από 24

19 Eπωνυµία Φορέα ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ Ερευνητικές δραστηριότητες Φυσική Στερεάς Κατάστασης και Επιστήµη των Υλικών µε αντικείµενο τη σύνθεση και τον χαρακτηρισµό νέων µαγνητικών υλικών. Στα υλικά αυτά περιλαµβάνονται µοριακοί µαγνήτες, µόνιµοι µαγνήτες σπανίωνγαιών σιδήρου, λεπτά ή/και πολυστρωµατικά υµένια που εµφανίζουν σηµαντικό µαγνητο-οπτικό φαινόµενο Kerr, ενισχυµένη µαγνητοελαστική συµπεριφορά, τα φαινόµενα της ανισοτροπικής, γιγαντιαίας και κολοσιαίας µαγνητοαντίστασης, το ανώµαλο φαινόµενο-hall, το φαινόµενο της µαγνητικής πόλωσηςανταλλαγής (exhange-bias), µαγνητικά νανοσύρµατα (magnetic nanowires), υβριδικές διατάξεις ηµιαγωγού/σιδηροµαγνήτη ή διηλεκτρικού/σιδηροµαγνήτη µε εφαρµογές στην µαγνητο-ηλεκτρονική. ιαπίστωση και µελέτη των ιδιοτήτων του µονοµοριακού µαγνητισµού για πολυπυρηνικά και πολυµερή σύµπλοκα µε πλήρη ανάλυση των µαγνητικών ιδιοτήτων τους. Σχεδιασµός, σύνθεση, κρυστάλλωση, κρυσταλλογραφικός προσδιορισµός της δοµής και φυσικοχηµικός/ φασµατοσκοπικός χαρακτηρισµός πολυπυρηνικών (πλειάδων) και πολυµερών συµπλόκων των Cr(III), Mn(II/III/IV), Fe(II/III), Co(II), Ni(II), Cu(II), Zn(II) και Ln(III). Ανάπτυξη αξιόπιστης και λειτουργικής µεθοδολογίας για τη λογική σύνθεση πλειάδων. ιαπίστωση και µελέτη ιδιοτήτων µαγνήτου σε ορισµένα πολυµερή σύµπλοκα (πολυµερή ένταξης/συναρµογής) µιας (1D), δυο (2D) ή τριών (3D) διαστάσεων. Ερευνητική υποδοµή διαθέσιµη σε καθηµερινή βάση 1) Κρυογενικό σύστηµα µε συµπιεστή αέριου Ηλίου (He) και περιοχή λειτουργίας µεταξύ 9 και 480 Κ 2) Πλήρης διάταξη ηλεκτρικών µετρήσεων, µετρήσεων µαγνητοαντίστασης, χαρακτηριστικών ρεύµατος-τάσης, ανώµαλου φαινόµενου-hall, όλες στην περιοχή θερµοκρασιών µεταξύ 9 και 480 Κ και σε µαγνητικά πεδία ±0.2 Tesla. 3) Οριζόντιος φούρνος τριών-ζωνών µε µέγιστη θερµοκρασία 1400 ο C, κατάλληλος για την παρασκευή πολυκρυσταλλικών υλικών και µονοκρυστάλλων (υπό παράδοση). 4) Μικροσκόπιο σάρωσης ακίδας (STM/AFM). 5) Σύστηµα υψηλού κενού παρασκευής λεπτών υµενίων µε τη µέθοδο sputtering. 6) Συσκευή µέτρησης µαγνητοελαστικών ιδιοτήτων. 7) Πλήρες συνθετικό Εργαστήριο (µε γραµµές κενού και τεχνικές αδρανούς ατµόσφαιρας). υνατότητες για υδροθερµικές και σολβοθερµικές τεχνικές. 8) Ποτενσιόµετρα, phάµετρα και αγωγιµόµετρα. 9) Συσκευή κυκλικής βολταµετρίας. 10) Φασµατόµετρα FT-IR, UV/VIS (µε δυνατότητα λήψης φασµάτων στη στερεά κατάσταση), NMR (1H, 13C και άλλοι πυρήνες) και φθορισµού (µε δυνατότητα λήψης φασµάτων εκποµπής στη στερεά κατάσταση). Ερευνητικά σχέδια για τα επόµενα τρία χρόνια σελ.19 από 24

20 Μελέτη υβριδικών διατάξεων ηµιαγωγού/σιδηροµαγνήτη ή διηλεκτρικού/σιδηροµαγνήτη µε εφαρµογές στην µαγνητο-ηλεκτρονική. Ανάπτυξη και µελέτη µαγνητικών νανοσυρµάτων (magnetic nanowires). Παρασκευή υµενίων µε εφαρµογή ως µέσα µαγνητικής εγγραφής πληροφορίας. Ανάπτυξη µαγνητών µε σηµαντική µαγνητοσυστολή. Μελέτη µαγνητικών και δοµικών ιδιοτήτων φουλερενίων και µοριακών µαγνητών. Μέτρηση της µάζας των προϊόντων φυσικών, χηµικών και βιολογικών διεργασιών µε την βοήθεια µαγνητοελαστικών αισθητήρων. Προσπάθεια επέκτασης εργαστηρίων και µεθόδων σύνθεσης και χαρακτηρισµού νέων µαγνητικών υλικών. Σύνθεση και µελέτη οµο- και ετεροπυρηνικών πλειάδων και πολυµερών (1D, 2D, 3D) συµπλόκων των 3dκαι/ή των 4f- µεταλλοϊόντων µε ιδιότητες µοριακών µαγνητών. Σύνθεση και µελέτη οµο- και ετεροπυρηνικών πλειάδων και πολυµερών (1D, 2D, 3D) συµπλόκων των 3dκαι/ή των 4f- µεταλλοϊόντων µε ιδιότητες µοριακών µαγνητών. Σύνθεση και µελέτη συµπλόκων ενώσεων των Zn(II), Cd(II) και τρισθενών λανθανιδίων [Ln(III)] που θα παρουσιάζουν ιδιότητες φωτo- και ηλεκτροφωταύγειας. Ανάπτυξη της συνθετικής µεθόδου σύµπλοκα ως µεταλλοϊόντα και σύµπλοκα ως υποκαταστάτες για τη λήψη πολυπυρηνικών και πολυµερών συµπλόκων ενώσεων. Ακαδηµαϊκό προσωπικό Αριθµός ερευνητών: 17 Μόνιµο προσωπικό: Μεταδιδακτορικοί ερευνητές: 2 Συνεργασίες Υποψήφιοι διδάκτορες: 8 Μεταπτυχιακοί φοιτητές: 1 Περλεπές Σπυρίδων (Καθηγ.) Χρηστίδης Χρήστος (Αν. Καθηγ.) Ταγκούλης Βασίλειος (Επ. Καθηγ. Π.. 407/80) Κουζούδης ηµήτριος (Λέκτορας) Παπαγγελής Κων/νος (Λέκτορας υπό διορισµό) Πουλόπουλος Παναγιώτης (Λέκτορας) Ακαδηµαϊκοί φορείς: 1) 1)«Ινστιτούτο Επιστήµης Υλικών, ΕΚΕΦΕ ηµόκριτος» 2) 2)«Ινστιτούτο Μικροηλεκτρονικής, ΕΚΕΦΕ ηµόκριτος» 3) «Hahn-Meitner Institut, Berlin Neutron Scattering Center 4) Α.Π.Θ. 5) Τµήµα Χηµείας, Τοµέας Ανόργανης Χηµείας, Πανεπιστήµιο Βαρκελώνης, Ισπανία. 6) Τµήµα Χηµείας, Πανεπιστήµιο Αθηνών. 7) Τµήµα Χηµείας, Τοµέας Ανόργανης Χηµείας, Πανεπιστήµιο Μάντσεστερ, Αγγλία. 8) Τµήµα Χηµείας, Πανεπιστήµιο της Φλόριδας, Gainesville, ΗΠΑ. 9) Τµήµα Χηµείας, Τοµέας Ανόργανης Χηµείας, Πανεπιστήµιο Κύπρου. Εταιρείες: Ερευνητικές τεχνικές Tεχνικές ανάπτυξης υλικών Πειραµατικές Μετρήσεις 1. Οριζόντιος φούρνος τριών-ζωνών µε µέγιστη θερµοκρασία 1400 ο C. 2. Σύστηµα υψηλού κενού (5x10-8 mbar) παρασκευής λεπτών υµενίων µε τη µέθοδο sputtering. 1) Πλήρης διάταξη ηλεκτρικών µετρήσεων, µετρήσεων µαγνητοαντίστασης, χαρακτηριστικών ρεύµατος-τάσης, ανώµαλου φαινόµενου-hall. 2) Μικροσκοπία σάρωσης ατοµικών δυνάµεων. σελ.20 από 24

21 Θεωρητικά πρότυπα Άλλες 3) Συσκευή µέτρησης µαγνητοελαστικών ιδιοτήτων. 4) Μαγνητικός διχρωισµός ακτίνων Χ. 5) Μελέτη των µαγνητικών ιδιοτήτων των συµπλόκων µε τη χρήση Quantum Design SQUID magnetometer. 6) Πλήρης EPR µελέτη των πλειάδων που παρασκευάζονται. 7) Θεωρητικές κβαντοχηµικές µελέτες (EHMO, DFT, ab initio). 8) IR, far-ir, NMR, Raman, UV/VIS φασµατοσκοπία. 9) TG/DTG/DTA αναλύσεις των συµπλόκων. 10) Μικροαναλύσεις C, H, N. 11) 10. Mössbauer µελέτη των πλειάδων του Fe. 1. Μοντελοποίηση βρόχων υστέρησης µαγνητικών υµενίων. 2. Μοντελοποίηση µαγνητικώς συµπεριφοράς µοριακών µαγνητών. 1. Κρυογενικό σύστηµα µε συµπιεστή αέριου Ηλίου (He) και περιοχή λειτουργίας µεταξύ 9 και 480 Κ. ηµοσιεύσεις Σύνολο δηµοσιεύσεων σε διεθνή περιοδικά και πρακτικά Επιλεγµένες δηµοσιεύσεις: 60 1) Giant Magnetoresistance Co/Cu multilayer sensors for use in magnetic field mapping. C. Christides, S. Stavroyiannis, G. Kallias, A.G. Nassiopoulou, D. Niarchos, Sensors and Actuators: A Physical 76, 167 (1999). 2) Dependence of the dielectric function and electronic properties on the Co layer thickness in giant-magnetoresistance Co/Au multilayers. C. Christides, S. Stavroyiannis, D. Niarchos, M. Gioti, and S. Logothetidis. Phys. Rev. B60, (1999). 3) Exchange-coupling properties of La 1-x Ca x MnO 3 ferromagnetic/ antiferromagnetic multilayers. N. Moutis, C. Christides, I. Panagiotopoulos, and D. Niarchos. Phys. Rev. B64, (2001). 4) Strong interplay between giant and anisotropic magnetoresistance observed in face-centered-cubic-co/au multilayers between 5 and 280 K C. Christides, J. Appl. Phys. 94, 2516 (2003). 5) Polarity of anomalous Hall effect hysteresis loops in [Pt/ Co] 15 /AF/[Co/ Pt] 15 (AF=FeMn, NiO) multilayers with perpendicular anisotropy C. Christides and Th. Speliotis, J. Appl. Phys. 97, (2005). 6) H-1 NMR investigation of the spin dynamics of the spin-frustrated trinuclear Fe cluster (NH4)[Fe-3(mu(3)-OH)(H2L)(3)(HL)(3)] (H3L = orotic acid) M. Fardis, G. Diamantopoulos, M. Karayianni, G. Papavassiliou, V. Tangoulis and A. Konsta, Phys. Rev. B65, (2002). 7) Correlations of synthetic, spectroscopic, structural, and speciation studies in the biologically relevant cobalt(ii)-citrate system: The tale of the first aqueous dinuclear cobalt(ii)-citrate complex. N. Kotsakis, C.P. Raptopoulou, V. Tangoulis, A. Terzis, J. Giapintzakis, T. Jakusch, T. Kiss T and A. Salifoglou, Inorg. Chem. 42, 22 (2003). 8) Magnetic critical behavior in the [Cu(1-hydroxybenzotriazolate)(2)(MeOH)](n) molecule-based random-field magnet. M. Fardis, C. Christides, G. Diamantopoulos, V. Psycharis, C. Raptopoulou, V. Tangoulis and G. Papavassiliou, Phys. Rev. B68, (2003). 9) Interface magnetism in 3d/5d multilayers probed by X-ray magnetic circular dichroism. F. Wilhelm, P. Poulopoulos, A. Scherz, H. Wende, K. Baberschke, M. Angelakeris, N.K. Flevaris, J. Goulon and A. Rogalev, Phys. Stat. Sol. (a) 196, 33 (2003). 10) Giant magnetoresistance response in Ag-Co multilayers and nanoparticles. σελ.21 από 24

22 M. Angelakeris, E.T. Papaioannou, P. Poulopoulos, O. Valassiades and N.K. Flevaris, Sensors and Actuators: A Physical 106, 91 (2003). 11) C. J. MILIOS, TH. C. STAMATATOS, P. KYRITSIS, A. TERZIS, C. P. RAPTOPOULOU, R. VICENTE, A. ESCUER and S. P. PERLEPES, Phenyl 2-pyridyl ketone and its Oxime in Manganese Carboxylate Chemistry: Synthesis, Characterization, X-ray Studies and Magnetic Properties of Mononuclear, Trinuclear and Octanuclear Complexes, Eur. J. Inorg. Chem., (2004). 12) A. K. BOUDALIS, B. DONNADIEU, V. NASTOPOULOS, J. M. CLEMENTE-JUAN, A. MARI, Y. SANAKIS, J.- P. TUCHAQUES and S. P. PERLEPES, «A Nonanuclear Iron(II) Single-Molecule Magnet», Angew. Chem. Int. Ed. 43, (2004). 13) A. BOUDALIS, V. TANGOULIS, C. P. RAPTOPOULOU, A. TERZIS, J.- P. TUCHAQUES and S. P. PERLEPES, A New Example of a Tetranuclear Iron(III) Cluster Containing the [Fe4O2]8+ Core: Preparation, X-ray Crystal Structure, Magnetochemistry and Mössbauer Study of [Fe4O2(O2CMe)6(N3)2(phen)2], Inorg. Chim. Acta. 357, (2004). 14) C. J. MILIOS, C. P. RAPTOPOULOU, A. TERZIS, F. LLORET, R. VICENTE, S. P. PERLEPES and A. ESCUER, Hexanuclear Manganese(III) Single-Molecule Magnets, Angew. Chem., Int. Ed. 43, (2004). 15) C. J. MILIOS, E. KEFALLONITI, C. P. RAPTOPOULOU, A. TERZIS, R. VICENTE, N. LALIOTI, A. ESCUER and S. P. PERLEPES, Octanuclearity and Tetradecanuclearity in Manganese Chemistry: An Octanuclear Manganese (II)/(III) Complex Featuring the Novel [Mn8(µ4- O)2(µ3-OH)2]14+ Core and [Mn10IIMn4IIIO4(O2CMe)20{(2-py)2C(OH)O}4] (2-py= 2- pyridyl), Chem. Commun., (2003). Χρηµατοδότηση ( ) Eθνικοί φορείς 50,000 Eυρωπαϊκή Ένωση 100,000 Άλλη 60,000 (Πανεπιστήµιο Πατρών) σελ.22 από 24

23 Eπωνυµία Φορέα Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Ακαδηµαϊκό προσωπικό Αριθµός ερευνητών: 14 Μόνιµο προσωπικό: (1) Ευάγγελος Χριστοφόρου (2) Παναγιώτης ηµητρόπουλος (Παν/µιο Θεσσαλίας) (3) Αφροδίτη Κτενά (ΤΕΙ Χαλκίδας) Μεταδιδακτορικοί ερευνητές: 2 Υποψήφιοι διδάκτορες: 4 Μεταπτυχιακοί φοιτητές: 5 Συνεργασίες Ακαδηµαϊκοί φορείς: 1. Institute of Physics, Slovak Academy of Sciences, Bratislava, Slovakia. 2. National Institute for R&D in Technical Physics, Iasi, Romania & Al. Cuza University, Solid State Physics Department, Iasi, Romania 3. Lviv Technical University, Lviv, Ukraine 4. University of Technology of Vienna, Electrical & Computer Engineering Department, Austria 5. University of Napoli II, Napoli, Italy 6. University of Oslo 7. ΕΚΕΦΕ " ηµόκριτος", Ινστιτούτο Επιστήµης Υλικών. 8. ΑΠΘ, Τµήµα Φυσικής, Τµήµα Ηλ/γων Μηχ. 9. Iwate University, NDT&E Department Εταιρείες: 1) FESTO GmbH, Stutgard, Germany, (position sensors) 2) IMG GmbH, Nordhausen, Germany, (NDT) 3) Promete Slr, Napoli, Italy (EMC-EMI) 4) Όµιλος ΒΙΟΧΑΛΚΟ, Αθήνα (αισθητήρες και υλικά) 5) DATEK AE, Αθήνα (αισθητήρες ταχύτητας) Ερευνητικές τεχνικές Tεχνικές ανάπτυξης υλικών Πειραµατικές Μετρήσεις 1. Ταχέως ψυχόµενες ταινίες 2. Νανο-κρυσταλλικά υλικά 3. Λεπτά υµένια µε CVD 4. Ηλεκτροαπόθεση 5. Κονιοµεταλλουργία 6. Ίνες υπερύθρων 7. Κυψέλες καυσίµου 8. Πυρο-συσσωµάτωση 1. Μετρήσεις ac µαγνήτισης 2. Μετρήσεις µαγνητοαντίστασης & µαγνητοεµπέδησης 3. Μετρήσεις µαγνητοσυστολής 4. Περίθλαση ακτίνων Χ 5. Ηλεκτρονική µικροσκοπία (SEM) σελ.23 από 24

24 6. Μαγνητο-οπτικές µετρήσεις 7. Μηχανικές µετρήσεις Θεωρητικά πρότυπα 1. MATLAB για Jiles-Atherton & Stoner modeling ηµοσιεύσεις Σύνολο δηµοσιεύσεων σε διεθνή περιοδικά (ISI) Επιλεγµένες δηµοσιεύσεις: P. Kemidis, T. Orfanidou and E. Hristoforou, Position Sensors Based on the Delay Line Principle, J. Opt. Adv. Mat., 4, p , E. Hristoforou, Magnetic Effects in Physical Sensor Design, J. Opt. Adv. Mat., 4, p , H. Chiriac, Maria Neagu, M. Vazquez, T.A. Ovari and E. Hristoforou, Stress Dependence of the Saturation Magnetostriction in Co Fe 4.35 Si 12.5 B 15 Glass- Covered Amorphous Wires, J. Magn. Magn. Mater., 249, p , E. Hristoforou and H. Chiriac, Position Measuring System for Applications in Field Sports, J. Magn. Magn. Mater., 249, p , E. Hristoforou, Amorphous Magnetostrictive Wires Used in Delay Lines for Sensing Applications, J. Magn. Magn. Mater., 249, p , E. Hristoforou, Magnetostrictive delay lines: Engineering Theory and Sensing Applications, Review Article, Meas. Sci. & Technol., 14, p. R15-R47, E. Hristoforou, H. Hauser, A. Ktena, Modeling of Magnetostriction in Amorphous Delay Lines, accepted, Journal of Applied Physics, 93, p , I. Giouroudi, C. Orfanidou and E. Hristoforou, Circumferentially oriented Ni cylindrical thin films for torque sensor applications, Sensors and Actuators, 106, p , P. D. Dimitropoulos, J. N. Avaritsiotis and E. Hristoforou, A novel micro- Fluxgate sensor based on the AMR effect of ferromagnetic film-resistors Sensors and Actuators, 107, p , C. Petridis, P. Tsiklidis, A. Ktena and E. Hristoforou, Negative magnetostrictive delay lines used in sensing applications, J. Opt. Adv. Mat. 6, p , I. Giouroudi, A. Ktena and E. Hristoforou, Microstructural characterization of cylindrical Fe 1-x Ni x thin films, J. Opt. Adv. Mat., 6, p , J. Petrou, E. Hristoforou, D. Stamopoulos and A. Valasiadis, Dependence of the structural and superconducting properties of MgB2 pellets on the thermal profiles of the manufacturing process, corrected proof stage, J. of Mat. Proc Tech, D.M. Kepaptsoglou, A. Ktena and E. Hristoforou, Magnetic Sensor Response Dependence on Hysteresis Effects, corrected proof stage, Sensors and Actuators A, K. Kosmas, Ch. Sargentis, D. Tsamakis, E. Hristoforou, Non Destructive Evaluation of Magnetic Metallic Materials Using Hall Sensors, corrected proof stage, J. of Mat. Proc. Tech, 2005 Χρηµατοδότηση ( ) Eθνικοί φορείς 220,000 Ιδιωτικές επιχειρήσεις 50,000 σελ.24 από 24