Role of interface configuration in diamond-related power devices

Durante los años transcurridos en el desarrollo de esta tesis, la generación de energía eléctrica mundial habrá crecido a un ritmo medio anual del 3.6%1, que refleja las crecientes necesidades de la sociedad en términos de suministro eléctrico (voltaje, densidad de potencia, frecuencia de uso, fiabilidad o temperatura de trabajo). Estas necesidades se están volviendo más exigentes, las pérdidas de energía deben ser reducidas y el rendimiento mejorado. El progreso de las recientes décadas en el campo de la electrónica de potencia no se debe sólo a la introducción de arquitecturas novedosas, sino también a la evolución de la composición de los dispositivos. El progreso actual está obstaculizado por las limitaciones inherentes al silicio, componente del que están fabricados la mayor parte de los dispositivos electrónicos de potencia actualmente disponibles comercialmente. Los semiconductores de ancha banda prohibida tienen propiedades particularmente atractivas para funcionar a altos voltajes y frecuencias en entornos de alta temperatura. Como semiconductores de ancha banda prohibida, los dispositivos basados en diamante semiconductor se han manifestado como un campo de investigación prometedor, no sólo por la amplia aplicabilidad en las ciencias biológicas, si no por sus extraordinarias propiedades eléctricas (elevada movilidad de portadores, alto valor de ruptura eléctrica y extraordinaria conductividad del calor). Tras casi quince años de investigación en diamante semiconductor se han resuelto gran cantidad de interrogantes, lo que ha permitido la aparición de los primeros prototipos. Es esta evolución en el conocimiento la que ha posibilitado la elección del diamante como candidato idóneo para la realización de componentes electrónicos de alta potencia, entendiendo estos dispositivos como aquellos que funcionan en condiciones de alta frecuencia de conmutación de señal. Paradójicamente, a pesar de sus numerosas ventajas y de los amplios estudios en esta materia, la explosión de las tecnologías basadas en diamante aún no ha llegado a su madurez. Esto es debido, fundamentalmente, a la mala calidad estructural en la implementación de los diseños ideados para los dispositivos electrónicos con canal activo de diamante. Adicionalmente, las limitaciones en las aplicaciones tecnológicas del diamante derivan de otras de sus propiedades extremas, como la dureza (que dificulta su clivaje) o la alta energía de activación de dopantes tipo n. Sin embargo, se han conseguido numerosos progresos en el crecimiento de estructuras de diamante para dispositivos eléctricos. En particular, estos esfuerzos han permitido minimizar la densidad de dislocaciones producidas durante el crecimiento de estructuras 1 OECD, library: http://www.oecd-ilibrary.org/economics/oecd-factbook-2013_factbook-2013-en 9 multicapa u optimizar la densidad de dopantes activos durante el crecimiento de capas dopadas (lo que ha requerido de amplios estudios sobre la incorporación del boro en la red cristalina del diamante). Paralelamente a los esfuerzos desarrollados en la comprensión y el estudio de la incorporación de dopantes en la red del diamante, se han desarrollado otros no menos loables avances en el diseño de estructuras óptimas para establecer contactos eléctricos en diamante. En la presente contribución, se evidencia el uso del diamante semiconductor como base para un dispositivo de alta potencia con canal activo de diamante, las diversas alternativas de diseño, sus técnicas de estudio y las características eléctricas de los primeros prototipos de los diferentes dispositivos.Ministerio de ciencia e innovación (becas FPI): BES-2010-039524 an

Face-to-Face vs. E-Learning Models in the COVID-19 Era: Survey Research in a Spanish University

This study shows the results of an autobiographical questionnaire of Spanish university students regarding two different educational models caused by the COVID-19 pandemic: face-to-face and e-learning. The aim is to discover their perceptions and opinions about their experiences during the learning process and what they have experienced during this global emergency and period of home confinement. The sample is made up of 100 students from the Primary Education Degree programme and the research was carried out through a qualitative study of the questionnaire. The results, divided into categories of each educational model, show the interpretation that the students make of the current reality and their own learning process. The most important aspect of the face-to-face learning model, according to 75% of the students, is direct communication with the teacher, and for 88% of them this model was effective. For the e-learning model, the flexible schedule, the economic savings and explanatory videos are the relevant ideas that the students express, with 68% stating that it was an effective model. The main conclusion is that the students prefer to continue with the face-to-face learning process (49%) rather than online teaching (7%) or, failing that, mixed or blended learning (44%), where the theoretical classes could be online and the practical classes could be face-to-face

Formative Potential of the Development and Assessment of an Educational Escape Room Designed to Integrate Music-Mathematical Knowledge

In the particular case of Spain, student and teacher difficulties associated with the mathematical discipline have been evidenced in PISA and TEDS-M reports. As we consider that the teachers' difficulties are connected to the students' performance, we propose a multi-disciplinary approach to deliver specific didactic/mathematical knowledge to the trainee teachers. Such additional instruction shall be meaningfully connected to the real needs of the schools, so a service-learning approach is proposed here. In the present manuscript, the trainee teachers have co-designed educational escape rooms (in coordination with local schools) with the aim of mobilizing curricular knowledge. The goal of the educational escape rooms is to foster the mathematic-related competencies by establishing meaningful connections to other curricular disciplines (music-related knowledge, in the case of this study). This paper reports on the particular experience developed with a group of students (trainee teachers) while designing their educational escape rooms, focusing on the particular case of a specific student to evidence the formative potential of the procedure. The didactic suitability of the proposed escape room has been analyzed and professional development has also been discussed, showing the mobilization of relevant professional skills and fostering the related music and mathematical didactic competencies by shifting the teaching perspective from an algorithmic point of view to a more "reasoning and designing" strategy. This constitutes an evidence of the formative potential on the co-design of educational escape rooms, when designed in the frame of a service learning approach

Curriculum connection: workshop on geometry and magnitudes

El presente documento relata una experiencia de clase en el área de matemáticas en el Grado de Educación Primaria en la Universidad de Cádiz. Dicha experiencia consistía en la realización de un taller combinando conocimientos y destrezas asociados a los ámbitos geométricos y magnitudinales de las matemáticas. A su vez, dicho taller es parte de un Proyecto de Innovación Docente, que fue aprobado y obtuvo buena calificación en el curso 2018/2019 y cuyo título es “Trabajo coordinado del profesorado universitario para la formación de maestros de Educación Primaria”. Concretamente, este taller era el segundo objetivo del proyecto donde se pretendía que los alumnos analizaran los conocimientos y competencias matemáticas relacionadas con la geometría y el espacio en la resolución de un problema auténtico, y por lo tanto trabajar desde una matemática realista contextualizada en la profesión docente.This document describes a experience of class in the mathematics area in the Primary Education Degree at the University of Cádiz. This experience consisted in the realization of a workshop combining knowledge and skills associated with the geometry and magnitudes. This workshop is part of a Teaching Innovation Project, which was approved and obtained a good score in the 2018/2019 academic year. The title of the project was “Coordinated work of university teachers for the formation of Primary Education teachers”. Specifically, this workshop was the second objective of the project where the students must analyse the mathematical knowledge and skills related to geometry and space in the resolution of an authentic problem, and therefore work from a realistic and contextualized mathematics in the teaching profession

Proceso coordinado de formación de maestros del grado de educación primaria / Coordinated process of formation of teachers of the degree of primary education

Esta contribución  presenta la estructura y los primeros resultados de un proyecto de trabajo colaborativo a nivel de profesorado universitario del Grado de Educación Primaria de la Universidad de Cádiz para la mejora del proceso de enseñanza – aprendizaje de las matemáticas. El planteamiento principal del proyecto supone que el trabajo colaborativo se realice a nivel del profesorado, buscando un mayor nivel de compromiso con el alumnado, donde los profesores que forman equipo utilizan la misma metodología de trabajo y de evaluación, para un mejor aprendizaje de las matemáticas. Este proyecto se ha puesto en marcha en el curso 2017/2018 creando las bases, perfilando sus objetivos e introduciendo dos estrategias, cuyos resultados aquí se presentan, haciendo más partícipe al alumnado de su propio proceso de aprendizaje y que seguirá en cursos próximos introduciendo mejoras para crear la sinergia fundamental del proyect

Escape Room y aprendizaje mixto como herramientas para la formación de maestros de educación primaria / Sala de fuga e aprendizagem mista como ferramentas para a formação de professores do ensino primário

En esta contribución se ha abordado la práctica y enseñanza de elementos del currículum de matemáticas en Educación Primaria mediante la movilización de principios propios de la Educación Matemática Realista en un entorno gamificado, vinculando la solución de problemas a situaciones o contextos físicos y reales. A tal efecto, docentes en formación han implementado salas de escape orientadas al segundo ciclo de la etapa de Educación Primaria, posibilitando un marco de trabajo donde generar las preguntas, inquietudes y curiosidades necesarias para sustentar el conocimiento. Posteriormente, los resultados en video de las experiencias de resolución de salas de escape han sido visionados y analizados por los futuros docentes como parte de su formación

Eficacia comparativa de métodos de aprendizaje mixto en la enseñanza de nuevos algoritmos a maestros en formación: estudio de un caso para la elaboración de directrices de diseño / Comparative efficiency of blended learning methods for teaching new algorithms to future teachers: study of a successful case to stablish design guidelines

En el afán de ir más allá de los métodos basados en clases magistrales para la implementación del aprendizaje basado en problemas en la enseñanza de conocimientos relacionados con el ámbito de las matemáticas en educación universitaria, los enfoques para promover el aprendizaje digital se están volviendo cada vez más diversos, difundidos y generalmente bien aceptados dentro de la educación universitaria. Esta nueva etapa enfatiza en el creciente impacto de factores externos emergentes que, creemos, pueden promover un mayor uso de metodologías digitales. Estos factores contextuales incluyen: (i) Un creciente compromiso con el currículo basado en competencias, que focaliza en el aprendizaje de competencias específicas (incluidas competencias tecnológicas y de trabajo en equipo). (ii) Los avances en los medios digitales, que incrementan las posibilidades de desarrollo de los contenidos fuera del aula, liberando recursos para sintetizar y aplicar dichos conceptos. Sin embargo, la adopción de tales enfoques está entrando en una nueva y difícil era, enfrentando desafíos persistentes, entre los cuales se encuentra la falta de directrices útiles.En la presente contribución, pretendemos demostrar consistentemente resultados de excelencia) cuando se utilizan tales métodos y estrategias de aprendizaje, evidenciados mediante la puesta en práctica de dicha metodología en la docencia de asignaturas universitarias durante el curso 2017-18. Concretamente, en esta experiencia se ha trabajado la enseñanza del Algoritmo Basado en Números (ABN) partiendo desde diferentes perspectivas metodológicas en distintos grupos de la misma asignatura del Grado en Educación Primaria de la Universidad de Cádiz. La metodología empleada, de clases invertidas, se ha puesto en funcionamiento facilitando recursos en distintos soportes a los distintos grupos de trabajo (lecciones en video o lecciones en texto) a fin de discriminar el rendimiento de estos recursos.De igual manera, facilitaremos las directrices y métodos utilizados para su puesta en práctica en el contexto específico mencionado, así como los resultados de aprendizaje y las impresiones de los alumnos que han cursado dicha asignatura.

Boron concentration profiling by high angle annular dark field-scanning transmission electron microscopy in homoepitaxial delta-doped diamond layers

To develop further diamond related devices, the concentration and spatial location of dopants should be controlled down to the nanometer scale. Scanning transmission electron microscopy using the high angle annular dark field mode is shown to be sensitive to boron doping in diamond epilayers. An analytical procedure is described, whereby local boron concentrations above 1020 cm-3 were quantitatively derived down to nanometer resolution from the signal dependence on thickness and boron content. Experimental boron local doping profiles measured on diamond p-/p++/p- multilayers are compared to macroscopic profiles obtained by secondary ion mass spectrometry, avoiding reported artefacts.4 page

Colloidal suspensions of totally inorganic perovskites nanoparticles: A new photoluminescent emission in the near-IR

Luminescent materials have attracted great attention due to the amazing applications. In this sense, perovskite halide materials have shown promising luminescent properties which allows them to be useful in various applications such as LEDs, sensors. In this work, colloidal suspensions of CsPbI3 and Pd-doped CsPbI3 perovskite nanoparticles were prepared at different temperatures, and their structure and luminescence properties were characterized to analyse the effect of the synthesis temperature and the Pd-doping. With the increase of temperature, the main photoluminescence band of perovskite nanoparticles are slightly red-shifted. But the most amazing result is that the Pd-doped CsPbI3 shows a new emission band at 877 nm under excitation at 785 nm. Therefore, this compound may be used as a highly sensitive luminescent sensor in several applications, such as in biosystems due to their emission in the first biological window under NIR excitatio