Successive interference cancellation in vehicular networks to relieve the negative impact of the hidden node problem

Tese de mestrado integrado. Engenharia Electrotécnica e de Computadores (Telecomunicações). Universidade do Porto. Faculdade de Engenharia. 201

Development of integrated separation processes with green solvents

Dissertação para obtenção do Grau de Doutor em Química SustentávelThis thesis explores the fractionation of mixtures with unconventional solvents, like supercritical carbon dioxide (scCO2) and room temperature ionic liquids (RTILs), and develops new integrated processes which couple these solvents with membranes. It was explored the feasibility of using reverse osmosis membranes for fractionations in scCO2 with a model mixture of oleic acid and squalene, and it was found that all membranes tested were selective towards oleic acid. The effect of coupling the membrane to a supercritical fluid extraction (SFE) process was also tested, achieving a combined enrichment in squalene of 1.6 times. RTILs were used to fractionate the model mixture oleic acid and squalene. By appropriately choosing the anion and cation of the RTIL it was possible to model the fractionation. With [EMIM][MDEGSO4] a selectivity towards oleic acid of 2.96 was achieved, and with [BMIM][NTF2] the selectivity was 0.86. An indirect method of probing the polarities of RTILs is developed using common organic solvents and Reichardt’s dye and a polarity scale is built. It was found that the most polar RTILs have lower selectivities towards oleic acid. Supported ionic liquid membranes were developed and applied in the fractionation of model mixtures. These membranes had negligible selectivities for fractionating the model mixture of oleic acid and squalene, but presented good results when fractionating the products and reactants of a transesterification reaction, retaining completely glycerol and producing a permeate with 0.85 mass fraction of methyl esters. A new type of gel membranes was developed, using gelatine as a support polymer for RTILs. Although these membranes were not able to fractionate the model mixture of oleic acid and squalene, they were able to achieve a separation factor of methyl esters in detriment of glycerol of 166. These membranes were also tested for the separation of gases, but the selectivities obtained were very low.Fundação para a Ciência e Tecnologia - bolsa de doutoramento SFRH/BD/36618/200

The fantasy of reality : on the design drawings of Álvaro Siza Vieira

Intelligence, creativity and fantasy / Proceedings of the 5th International Multidisciplinary Congress; coordenação de Mário S. Ming Kong, Maria do Rosário Monteiro, Maria João Pereira Neto. - Londres : CRC Press, 2019. - P. 137-142.Fantasy – understood as a fiction, an extravagance, or a reverie – is often perceived as being at odds with reality, a way of eluding its own contingencies, with reality and fantasy arguably existing in different spheres. But fantasy is also perceived as being intertwined with reality for always being rooted in it, with reality and fantasy accordingly being distinct from each other only on the surface. This paper aims to discuss the fantasy that would seem to pervade some of the design drawings made by the architect Álvaro Siza Vieira. Siza Vieira has always relied on the drawing to immerse himself in and to amble through the architectural objects as they are being defined. Many of the said drawings establish a more immediate relationship with what they purport to represent; others, on the contrary, deliberately avoid such a relationship – reality instead appears altered, if not to say distorted, often being populated with weird figures, as if the architectural object being defined were part of a fantasy. Nevertheless, these drawings also allow for an understanding of their objects, and the place of fantasy in Siza Vieira’s design process is one deserving of assessment. With a nod to the title of one of his books, perhaps one can say that Siza Vieira finds in fantasy a way ‘To Imagine the Evidence’ of his architecture

The rediscovery of Japan : the critical reception of japanese architecture in Portugal after the opening of Japan to the west

Athens Journal of Architecture. - e-ISSN: 2407-9472.- V. 9, Issue 1,(Janeiro 2023) . - p. 55-82.The aim of this paper is to provide an initial understanding of the reception given to Japanese architecture in Portuguese books and architecture-related magazines published in the late nineteenth and early twentieth centuries. Two separate periods in said reception can be considered: that of the first encounter, which is directly connected to the re-establishment of ties between Portugal and Japan after the latter’s re-opening to the West in 1854, which anticipated the Portuguese adherence to Japonisme; and that of the second encounter, now in the early twentieth century, which took place against the background of discussions around progress and the affirmation of an own cultural identity in Portugal. Despite this reception, the actual influence of Japanese architecture on Portuguese works of architecture built in the period was practically zero, reflecting a certain difficulty of understanding and absorbing Japonisme on the part of the Portuguese art scene. An influence can be found only in a small number of interior designs and the design of a sales pavilion for a faience factory. The assessment of the reception given to Japanese architecture is based on interpretative-historical research, as defined by David Wang: “We define interpretative research specifically as investigations into social-physical phenomena within complex contexts, with a view toward explaining those phenomena in narrative form and in a holistic fashion.”1 The publications mentioned form the fundamental research documentation. The understanding of Japanese architecture in the two aforementioned periods is preceded by a contextualisation which clarifies the reception of Japonisme in the Portuguese art scene. Proceeding from the observations of David Wang, this paper seeks to form a narrative that can explain the circumstances and reasoning that determined both the understanding – or lack thereof – of Japanese architecture in Portugal and its divulgation in Portuguese publications. This matter is currently not the object of any other research project, giving this study a trailblazing character. The reception given to Japonisme by the Portuguese art scene is still in need of systematic researc

Implementação do Lean Manufacturing na industria metalomecânica

Tese de mestrado integrado. Engenharia Mecânica. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 201

Multimodal interface for an intelligent wheelchair

Tese de mestrado integrado. Engenharia Electrotécnica e de Computadores (Major Automação). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 200

Development of a sample holder for electrochemical capacitance-voltage dopant profiling in silicon wafers

Tese de mestrado integrado, Engenharia da Energia e Ambiente, Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2021By creating a tandem solar cell, it is theoretically possible to almost double the solar cell’s power conversion efficiency. The current most promising materials for the tandem solar cells are crystalline silicon for the bottom cell and perovskite for the top cell. Perovskite is an ideal material for the top cell, due to its wide, tuneable bandgap and low level of parasitic absorption. To create tandem solar cells, the two sub-cells must be connected through a layer. One such layer is the tunnel junction. The recombination layer generated by the tunnel junction provokes an alignment of the valence and conduction bands of the two sub-cells, allowing the transfer of electrons from one sub-cell to another, with no variation of the energy of the electron. To create the tunnel junction, the doping of the layers must be very high in a very narrow depth, and with different signs, meaning that one cell must be n-type while the other must be p-type. To guarantee a functioning tunnel junction, the doping profile must be carefully controlled and characterized. The dopant profiling can be done through the Electrochemical Capacitance-Voltage (ECV). The ECV technique measures the electrically active charge carriers in the surface of the wafer, alternating the measurements with the etching of the surface, to reach bigger depths. Therefore, the objective of this dissertation is the development of an ECV system, through the use of the AutoCAD® computer-assisted design software. The proposed system design has four main parts: the electrochemical cell, the vacuum chuck, the piston, and the chamber. The electrochemical cell consists of a PTFE reservoir, where an electrolyte will be introduced. This electrolyte permits the measurement and etching of the silicon wafers. The cell has orifices for light, waste and input electrolyte reservoirs, electrical electrodes, pump, and sample contact. The vacuum chuck is used to keep the sample in place during the measurements by the action of vacuum. The piston serves as a holder for the vacuum chuck, so the measurements can be done in the vertical position. Finally, the chamber is used to house all the different reservoirs connected to the electrochemical cell.Devido ao baixo custo da tecnologia fotovoltaica, é necessário aumentar a sua eficiência. Uma maneira de cumprir este objetivo é através da introdução de impurezas nas bolachas de silício que melhoram as suas características elétricas, denominado por dopagem. Através da dopagem das bolachas de silício, a conversão de energia é facilitada, sendo necessário menos energia luminosa para excitar um eletrão. Outra maneira de aumentar a eficiência de células solares, é unir duas células com características diferentes, criando uma célula solar tandem. A criação de células solares tandem aumentou a eficiência de células solares até quase o dobro de uma célula solar com apenas uma junção. Os materiais mais comuns para células solares tandem são silício cristalino para a célula inferior e perovskita para a célula superior. Perovskita é um material ideal para este tipo de utilização devido ao seu hiato de banda variável e a sua baixa absorção parasita. Para criar uma célula tandem é necessária uma camada que liga ambas as sub-células. Um exemplo para esta camada é a junção de efeito túnel. Este tipo de junção cria uma camada de recombinação que provoca o alinhamento das bandas de valência e de condução das sub-células. Este alinhamento permite a transferência de eletrões de uma camada para outra sem variação da energia do eletrão. Para criar as junções de túnel, a dopagem presente nas sub-células tem de ser muito elevada, numa camada muito fina da célula, com símbolos diferentes, ou seja, uma célula tem de ser de tipo N, enquanto a outra tem de ser do tipo P. Para garantir que a dopagem das células permite a formação de uma camada de túnel, a criação de perfis de dopagem das células é recomendada. A criação de perfis de dopagem pode ser feita através da técnica de Capacitância-Tensão Eletroquímica (ECV). A técnica ECV mede os portadores de cargas eletricamente ativas à superfície da bolacha de silício, alternando as medições com a dissolução da superfície da bolacha, de modo serem feitas medições em profundidades maiores. Portanto, esta dissertação tem como objetivo o desenvolvimento de um sistema ECV, assistido com o programa de desenho assistido por computador AutoCAD. O sistema ECV projetado tem quatro partes principais: a célula eletroquímica, um sistema de vácuo, o pistão e a câmara. A célula eletroquímica consiste num reservatório onde vai ser introduzido um eletrólito. Este eletrólito permite a medição e dissolução das bolachas de silício, sendo que o eletrólito mais comum contém na sua constituição ácido fluorídrico (HF). Este ácido é extremamente nocivo para a saúde humana. Deste modo, a célula é constituída em PTFE. A célula tem orifícios para luz, reservatórios para introdução do eletrólito novo e para retirar o eletrólito usado, para elétrodos elétricos, bomba e contacto com a amostra. O orifício de luz é necessário para amostras de tipo N, devido à necessidade de cargas positivas para a dissolução química. Na técnica de ECV são necessários três elétrodos, um de carbono, um de calomelanos saturados e um de platina. O elétrodo de carbono é utilizado para o controlo da dissolução química e de medição, através de uma corrente DC. O elétrodo de calomelanos saturados é utilizado como referência para o sobrepotencial para a medição. O elétrodo de platina é utilizado para fazer as medições e para diminuir a impedância do eletrólito. Serve também para alternar entre medições e a dissolução química através de uma corrente AC. A bomba tem como objetivo a remoção de bolhas de hidrogénio que se formam durante a dissolução química. O hidrogénio formado provoca uma diminuição na velocidade do desbastamento devido à baixa concentração de eletrólito no local. No contacto para a amostra existe um o-ring que delimita a área de medição da amostra. Para que o o-ring suporte o ataque químico do HF, pode ser constituído de PTFE ou PVC. O sistema de vácuo é utilizado para manter a amostra estável durante as medições, através do efeito de vácuo. O sistema de vácuo foi projetado de modo a ser compatível com amostras de diferentes tamanhos. Para este propósito, o sistema de vácuo contém quatro canais de vácuo os quais podem ser abertos ou fechados de acordo com a necessidade. Para amostras mais pequenas, apenas os canais interiores são abertos, por outro lado, se as amostras são de maior dimensão, os canais mais exteriores podem ser abertos, desde que a amostra suporte estes canais. O pistão serve de suporte para o sistema de vácuo, de modo que as medições sejam feitas na vertical. Consiste em uma haste vertical, suportada por um pé, onde o sistema de vácuo é acoplado. No local onde é colocado o sistema de vácuo, existe uma ranhura para ser colocada uma mola, que tem a função de comprimir o o-ring da célula eletroquímica de forma uniforme e constante ao longo de várias medições. Finalmente, a câmara tem a função de alojar os vários reservatórios que estão ligados à célula eletroquímica. Durante as medições o reservatório de remoção de eletrólito encontra-se fechado com uma válvula e o de introdução encontra-se abertos. É espectável que no fim das medições, o reservatório de introdução é fechado e o de remoção aberto, de modo a remover todo o eletrólito que foi utilizado durante as medições. Este eletrólito foi contaminado através das reações químicas que ocorreram durante a dissolução química que ocorreu durante o procedimento

Cold spray deposition of WC-Co

Tese de mestrado integrado. Engenharia Metalúrgica e de Materiais. Universidade do Porto. Faculdade de Engenharia. 201