Opening and tuning of band gap by the formation of diamond superlattices in twisted bilayer graphene

We report results of first-principles density functional theory calculations, which introduce a new class of carbon nanostructures formed due to creation of covalent interlayer C-C bonds in twisted bilayer graphene (TBG). This interlayer bonding becomes possible by hydrogenation of the graphene layers according to certain hydrogenation patterns. The resulting relaxed configurations consist of two-dimensional (2D) superlattices of diamondlike nanocrystals embedded within the graphene layers, with the same periodicity as that of the Moiré pattern corresponding to the rotational layer stacking in TBG. The 2D diamond nanodomains resemble the cubic or the hexagonal diamond phase. The detailed structure of these superlattice configurations is determined by parameters that include the twist angle, ranging from 0° to ∼15°, and the number of interlayer C-C bonds formed per unit cell of the superlattice. We demonstrate that formation of such interlayer-bonded finite domains causes the opening of a band gap in the electronic band structure of TBG, which depends on the density and spatial distribution of interlayer C-C bonds. We have predicted band gaps as wide as 1.2 eV and found that the band gap increases monotonically with increasing size of the embedded diamond nanodomain in the unit cell of the superlattice. Such nanostructure formation constitutes a promising approach for opening a precisely tunable band gap in bilayer graphene

Ab initio studies of thermodynamic and electronic properties of phosphorene nanoribbons

We present a density functional theory study of the thermodynamic and electronic properties of phosphorene nanoribbons. We consider a variety of terminations and reconstructions of ribbon edges, both with and without hydrogen passivation, and calculate an ab intio phase diagram that identifies energetically preferred edges as a function of temperature and hydrogen partial pressure. These studies are also accompanied by detailed electronic structure calculations from which we find that ribbons with hydrogenated edges are typically direct gap semiconductors with fundamental gaps that are in excess of phosphorene, the gaps varying inversely with ribbon width. In contrast, ribbons with bare or partially passivated edges either have metallic edges or are semiconducting with band gaps that are smaller than those of their hydrogenated counterparts due to the appearance of midgap edge states. Overall, our studies provide a basis for tailoring the electronic properties of phosphorene nanoribbons by controlling the edge termination via processing conditions (temperature and hydrogen partial pressure) as well as by confinement of carriers via control over ribbon width

Ab initio studies of thermodynamic and electronic properties of phosphorene nanoribbons

We present a density functional theory study of the thermodynamic and electronic properties of phosphorene nanoribbons. We consider a variety of terminations and reconstructions of ribbon edges, both with and without hydrogen passivation, and calculate an ab intio phase diagram that identifies energetically preferred edges as a function of temperature and hydrogen partial pressure. These studies are also accompanied by detailed electronic structure calculations from which we find that ribbons with hydrogenated edges are typically direct gap semiconductors with fundamental gaps that are in excess of phosphorene, the gaps varying inversely with ribbon width. In contrast, ribbons with bare or partially passivated edges either have metallic edges or are semiconducting with band gaps that are smaller than those of their hydrogenated counterparts due to the appearance of midgap edge states. Overall, our studies provide a basis for tailoring the electronic properties of phosphorene nanoribbons by controlling the edge termination via processing conditions (temperature and hydrogen partial pressure) as well as by confinement of carriers via control over ribbon width

O USO DE DADOS PESSOAIS NAS POLÍTICAS PÚBLICAS DE COMBATE À COVID-19

Objetivo: O trabalho desenvolvido por Irene Maria Portela e Ivan Dias da Motta, apesar de redigido antes da efetiva vigência da Lei Geral de Proteção de Dados (Lei nº 13.709/18) já a tratou com o respeito e valor que efetivamente merece enquanto norma vindoura e digna de, inclusive, aplicação imediata de seus princípios devido a necessária preocupação em relação a forma de tratamento de dados pelo Poder Público, em especial, no que tange a confidencialidade e exposição dos dados, por preocupações sociais e de políticas públicas, o que, inclusive, já era realizado por meio de outros meios.Após sumária consideração, é observado que os autores buscaram conciliar a necessidade de coleta e tratamento de dados sensíveis, pelo Poder Público, o qual, em posse de um banco de dados confiável, poderá adotar políticas públicas úteis e efetivas, inclusive no que tange a alocação de recursos e adoção de políticas de distanciamento social, por exemplo, com a imperativa proteção de dados prevista na Lei Geral de Proteção de Dados, embora não de forma a restringir a pesquisa como sendo esta lei a única de proteção, expondo, também, demais indicações sobre o imperativa da proteção à intimidade e privacidade. Metodologia: O trabalho desenvolvido no artigo visa, em suma, analisar a compatibilidade de proteção a intimidade e privacidade, além da própria Lei Geral de Proteção de Dados, em face da coleta de dados, especialmente os sensíveis, pelo Poder Público. O trabalho possui características de argumentação e exposição de posicionamentos. Assim, observa-se que, como inclusive admitido pelos autores, foi utilizado o método dialético, pois busca interpretar qualitativamente a questão trazida com fulcro na legislação vigente e seus princípios, de maneira argumentativa e lúcida, utilizando para tanto, por fim, a devida e especializada bibliografia e referências documentais, inclusive portarias e decretos relativos ao tema. Resultados: Os autores obtiveram êxito em demonstrar a importância da coleta de dados, inclusive sensíveis, para o enfrentamento da pandemia do Covid-19, ressaltando, porém, os riscos e questões fundamentais no tratamento de tais dados, considerando inclusive fatos sociais que podem decorrer da gestão inadequada, o que poderá acarretar em estigmatizações e rotulações, algo nada desejado.É exposto, ainda, que é possível a conciliação da coleta de dados sensíveis pelo Poder Público sem que exista violação de direitos fundamentais, especialmente ligados à intimidade e privacidade, desde que adotadas medidas efetivas de prevenção a exposições indevidas e proteção do banco de dados, além de políticas públicas adequadas e que preservem a intimidade, utilizando, até mesmo, o relatório publicado pela Data Privacy Brasil como parte da abordagem.Não obstante, foi desenvolvida sucinta diferenciação sobre os conceitos de dados sensíveis, anonimizados e pessoais, fundamentais para uma análise profunda e mais adequada sobre o caso concreto e das possíveis consequências decorrentes da utilização de dados, assim como, diferencia a expressão banco de dados de informações, ressaltando o que é o objeto de tratamento pelo Poder Público, o que instiga o leitor a considerar a real importância da questão. Contribuições: Não vem a ser qualquer surpresa que a existência de informações e bancos de dados são úteis à adoção de políticas públicas pelo Estado. Assim, em consideração ao fator utilidade, aliado à necessidade e possibilidade de tratamento de dados de maneira que respeite direitos fundamentais, os autores conseguem defender a conciliação da coleta de dados, desde que respeitando a legislação vigente, adotando cuidados com dados sensíveis, apesar da possibilidade de utilizar, de certa forma, tais dados, com a devida cautela para evitar e conter exposições indevidas.Ressalta-se que foi realizado certo panorama sobre políticas públicas de alguns países vítimas do Covid-19 e os efeitos da exposição de dados sensíveis, o que serve como exemplo prático do tratamento de dados potencialmente lesivo ao indivíduo.Logo, há destaque no tratamento de dados anonimizados e pessoais, com ênfase na possibilidade de danos pela exposição, seja qual for. O artigo é construído de forma a explorar o respeito à intimidade, privacidade e direitos fundamentais em geral, o que constata-se ser possível, com medidas cautelosas e eficazes

Evaluation of biomass and coal co-gasification of brazilian feedstock using a chemical equilibrium model

Coal and biomass are energy sources with great potential for use in Brazil. Coal-biomass cogasification enables the combination of the positive characteristics of each fuel, besides leading to a cleaner use of coal. The present study evaluates the potential of co-gasification of binary coal-biomass blends using sources widely available in Brazil. This analysis employs computational simulations using a reliable thermodynamic equilibrium model. Favorable operational conditions at high temperatures are determined in order to obtain gaseous products suitable for energy cogeneration and chemical synthesis. This study shows that blends with biomass ratios of 5% and equivalence ratios ≤ 0.3 lead to high cold gas efficiencies. Suitable gaseous products for chemical synthesis were identified at biomass ratios ≤ 35% and moisture contents ≥ 40%. Formation of undesirable nitrogen and sulfur compounds was also analyzed

Metaphors of body : reflexions about language in the phylosopy of young Nietzsche

Orientador: Oswaldo Giacoia JuniorDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Filosofia e Ciencias HumanasResumo: O presente trabalho tem por objetivo analisar o estatuto da linguagem em três domínios da filosofia de juventude de Nietzsche: filosofia estética, teoria do conhecimento e moral. Para executar essa tarefa, propusemo-nos investigar fontes histórico-filosóficas utilizadas por Nietzsche como material preparatório de sua teoria da linguagem, fontes do período que antecede sua entrada na Universidade da Basiléia ¿ denominado pelos editores de Militärzeit ¿ até meados dos anos de 1874. Essa etapa, configurada no primeiro capítulo dessa dissertação, pode também ser entendida como introdução ao tema dessa dissertação. Nela, trabalhamos também o conceito, muitas vezes não analisado pela bibliografia secundária consultada, de influência, objetivando, assim, encontrar um fio condutor que nos permitisse discutir o significado de seu consentimento ou não a doutrinas filosóficas e científicas do século XVIII e XIX. O segundo capítulo, que marca, propriamente, nossa incursão no domínio dos textos nietzscheanos de juventude, discutimos o estatuto da linguagem na filosofia estética de Nietzsche, notadamente, naquela apresentada nos fragmento e escritos póstumos preparatórios d¿O Nascimento da Tragédia. Como se poderá notar, nosso exame, respaldado nos profícuos estudos de literatura secundária, primou por uma precisa, porém não exaustiva, reconstituição paulatina do trinômio: linguagem sonora (Tonsprache), linguagem-de-gesto (Geberdensprache) e linguagem-de-palavra (Wortsprache), que margeiam sua pesquisa sobre a origem, desenvolvimento e perecimento da tragédia grega. O terceiro capítulo, que se inicia retomando temas do capítulo anterior, assenta-se em dois tópicos fundamentais: (i) sobre o novo paradigma da teoria da linguagem, projetado por Nietzsche, em especial, no enigmático e afamado aforismo 12[1], e (ii), partindo da tese oferecida por esse novo paradigma, o qual, é válido dizer, foi dispensado por Nietzsche quando da publicação de O Nascimento da Tragédia, apresentaremos a origem e o escopo de sua crítica à teoria do conhecimento, mais precisamente, à pergunta fundamental dessa disciplina, qual seja, como é possível o conhecimento universal e necessário dos objetos. O quarto capítulo tem como escopo explicitar, em linhas gerais, o estatuto da linguagem na crítica nietzscheana à moral. Essa investigação, por sua vez, tem como pressuposto o exame lingüístico e psicológico, operado pelo jovem Nietzsche em uma série de preleções, redigidas entre 1871 e 1878, sobre a filosofia platônica, dos principais conceitos da metafísica, tais como ser, essência, coisa em si e verdade. Nessa última incursão, indicaremos como a relação entre linguagem e moral pode oferecer um fio condutor para compreensão das bases futuras de seu filosofarAbstract: The goal of the present dissertation is the analysis of the status of language in three areas of young Nietzsche's philosophy, namely aesthetic philosophy, theory of knowledge and moral philosophy. In order to fulfill this task, I intend to investigate the historical and philosophical sources that Nietzsche has used as preparatory material for his language theory. The composition period I will analyse, corresponds to the time preceding his entrance in the University of Basel ¿ period referred to as Militärzeit by the publishers ¿ until the middle of 1874. This stage, the first chapter of this dissertation, can be seen as a simple introduction to Nietzsche's philosophy of language. In this context, I also work with the concept of influence, largely ignored by scholars. With it I aim at finding a conducting line which would allow a discussion about the meaning of Nietzsche's assent or not concerning philosophical and scientific doctrines of the XVIII and XIX centuries. The second chapter, which properly shows our dealing with his youth texts, discusses the status of language in the aesthetic philosophy of Nietzsche, namely that which is presented in the preparatory and posthumous works and fragments of The Birth of Tragedy. As it should be noted, my analysis, endorsed by importants studies of secondary literature, aimed at a keen, and yet not exhaustive, gradual reconstruction of the tripartite: tonal language (Tonsprache), language-of-gesture (Geberdensprache) and language-of-word (Wortsprache). This, in order to elucidate the origin, development and extinction of the Greek tragedy. The third chapter, which starts off with themes from the previous chapter, bases itself on two importants topics: (i) the new paradigm of theory of language, projected by Nietzsche, especially, in the enigmatic and famous aphorism 12[1], and (ii), from the thesis offered by this new paradigm, which was dispensed with by Nietzsche for the publication of The Birth of the Tragedy, I will present the origin and the target of his critique to the theory of knowledge, that is, to the basic question of this discipline, namely how universal and necessary knowledge of objects is possible. The fourth chapter aims, in general lines, at expliciting the status of language in the nitzschean critique to morals. This inquiry has a presupposition the linguistic and psychological examination, operated by Nietzsche in a series of lectures, written between 1871 and 1878, concerning platonic philosophy. In these lectures, Nietzsche has focused on the main concepts of metaphysics, such as essence, thing in itself and truth. In this last incursion, I will show how the relation between language and morals can offer a conducting line to understanding the future basis of his philosophyMestradoMestre em Filosofi

Tuning the band structure of graphene nanoribbons through defect-interaction-driven edge patterning

We report a systematic analysis of pore-edge interactions in graphene nanoribbons (GNRs) and their outcomes based on first-principles calculations and classical molecular-dynamics simulations. We find a strong attractive interaction between nanopores and GNR edges that drives the pores to migrate toward and coalesce with the GNR edges, which can be exploited to form GNR edge patterns that impact the GNR electronic band structure and tune the GNR band gap. Our analysis introduces a viable physical processing strategy for modifying GNR properties by combining defect engineering and thermal annealing