Escuela de Doctorado

Fecha de lectura: 02/09/2024

• LUQUE MERINO, RAFAEL: Optoelectronic studies of strongly correlated 2D materials
  
  Autor/a: LUQUE MERINO, RAFAEL
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: FOTÓNICA
  Departamento: Instituto de Ciencias Fotónicas (ICFO)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 13/06/2024
  Fecha de lectura: 02/09/2024
  Hora de lectura: 11:00
  Lugar de lectura: ICFO, Mediterranean Technology Park, Avinguda Carl Friedrich Gauss, 3, 08860 Castelldefels, Barcelona
  Director/a de tesis: EFETOV, DMITRI K.
  Tribunal:
       PRESIDENT: POCCIA, NICOLA
       SECRETARI: KOPPENS, FRANK
       VOCAL: TÖRMÄ, PÄIVI
  Resumen de tesis: El estudio de materia fuertemente correlacionada en materiales 20 ha surgido corno una oportunidad para el estudio fundamental de la materia condensada y el disefio de dispositivos novedosos. La ingenierfa de moiré, donde las capas 20 sondesalineadas rotacionalmente, es una herramienta poderosa para inducir correlaciones electronicas. En el grafeno bicapa rotado de angulo magico (MATBG en inglés), un angulo de 1.1° entre las capas de grafeno crea un patron de moiré o superred. En consecuencia , se forman bandas electronicas planas en el nivei de Fermi, donde aparecen una multitude de fases cuanticas de varios cuerpos, generadas por correlaciones electronicas . Otra via para estudiar correlaciones electronicas en 20 es la exfoliacion al limite atomico de materiales 30 intrfnsicamente correlacionados.El estudio optoelectronico de heterostructuras 20 fuertemente correlacionadas destaca corno una herramienta muy util, ya que permite tanto la exploracion de las propiedades de transporte electronico corno de la interaccion luz-materia en el materiai. En esta tesis, estudiamos dos materiales 20 fuertemente correlacionados : el MATBG y el cuprato superconductor Bi2Sr2CaCu208-delta (BSCC0-2212) . Utilizamos diferentes técnicas optoelectronicas para estudiar las propiedades fundamentales de los electrones en las bandas planas de MATBG, e investigar el potencial de las capas 20 de BSCC0-2212 para aplicaciones en deteccion cuantica .Primero, investigamos las bandas planas de MATBG a través de su transporte termoeléctrico. Utilizamos una excitacion optica para inducir un gradiente térmico en MATBG, que a su vez genera un potencial eléctrico . La anomalia observada en la termoelectricidad de MATBG constata la coexistencia de portadores de carga localizados y de-localizados en las bandas planas con correlacionesA continuacion , estudiamos la dinamica de enfriamiento de electrones fotoexcitados en MATBG utilizando una técnica de mezcla de laseres continuos con resolucion de frecuencia. Observamos que los electrones fotoexcitados pueden relajar su energia eficientemente a temperaturas criogénicas, al contrario que en muestras de grafeno bicapa. Proponemos un mecanismo nuevo para la dispersion ente electrones y fonones en MATBG, basado en un proceso Umklapp que surge a consecuencia del potencial de moiré.Por ultimo, desarrollamos fotodetectores superconductores de alta temperatura basados en capas ultrafinas de BSCC0-2212 . Las nanostructuras fabricadas presentan propiedades fotodetectoras sobresalientes a frecuencias de telecomunicaciones . Observamos fotorespuesta bolométrica con sensibilidad y velocidad récord a T = 77 K, tanto en gufas de ondas corno en espacio libre. Ademas , demostramos deteccion de foton unico a altas temperaturas (T = 20 K) a través de una respuesta de avalancha no bolométrica.
  

Fecha de lectura: 03/09/2024

• LOZANO HERNÁNDEZ, NEKANE: Microtexturization of liquid silicone rubber surfaces by injection moulding
  
  Autor/a: LOZANO HERNÁNDEZ, NEKANE
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: POLÍMEROS Y BIOPOLÍMEROS
  Departamento: Departamento de Ingeniería Química (EQ)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 29/05/2024
  Fecha de lectura: 03/09/2024
  Hora de lectura: 11:00
  Lugar de lectura: Sala Polivalent de l'Edifici I, Edifici I, planta baixa, Campus Diagonal-Besòs
  Director/a de tesis: PUIGGALI BELLALTA, JORGE | DEL VALLE MENDOZA, LUIS JAVIER
  Tribunal:
       PRESIDENT: RODRÍGUEZ FERNÁNDEZ, ISABEL
       SECRETARI: CASELLAS PADRO, DANIEL
       VOCAL: TYLKOWSKI, BARTOSZ
  Resumen de tesis: La naturaleza se encuentra en continuo cambio y evolución a los cambios del medio. Es por esto que en algunas hojas de plantas o pieles de insectos han surgido diferentes micro- y nanotexturas. Estos patrones superficiales les permiten tener algunas propiedades superficiales avanzadas. Algunos ejemplos son las hojas superhidrofobicas y autolimpiables del loto, o la adhesión seca que tiene el gecko en sus manos. Existe una fuerte tendencia en los últimos años de intentar trasladar esas texturas superficiales a aplicaciones en la industria que permitan sustituir diferentes recubrimientos que se usan actualmente. El desarrollo de tecnologías de transformación y el amplio conocimiento en materiales desarrollado en las últimas décadas ha permitido extender los materiales sobre los que estas microtexturas pueden replicarse.En el caso de la Silicona Líquida (Liquid Silicone Rubber) los estudios sobre replicación se centran en tecnologías a escala laboratorio que permiten una gran replicación, pero una baja cadencia productiva. Sin embargo, estos materiales poseen unas propiedades de gran interés y que pueden tener muchas sinergias con el microtexturizado: buena biocompatibilidad para el uso en dispositivos médicos, resistencia a la intemperie, para superficies autolimpiables o superhidrofóbicas, o buena resistencia mecánica y a químicos que pueden extender la vida útil de las microtextuas sobre la superficie. Con el fin de extender los estudios sobre técnicas de replicación de las microtexturas en superficies de silicona líquida, esta tesis se ha desarrollado en la replicación mediante inyección de insertos microtexturizados. Existen algunos trabajos previos de replicación con esta tecnología, sin embargo, no consiguen un buen desmoldeo ni texturas homogéneas en altura debido a la utilización de insertos metálicos texturizados. Es por esto que en esta tesis se propuso la utilización de films texturizados para además de facilitar el desmoldeo debido a la flexibilidad del film.Esta tesis está dividida en dos grandes partes: La primera parte consiste en el desarrollo de utillajes y tecnología para la replicación de piezas de silicona líquida por inyección. Primeramente, se realiza una optimización sobre la fabricación de films texturizados por nanoimprint lithography que permitan resistir las condiciones de inyección de este material. Tras esta primera optimización y con la fabricación de los utillajes necesarios se realiza un estudio y optimización de diferentes geometrías de pieza para las diferentes microtexturas estudiadas (pilares, líneas y agujeros de entre 1 y 50 micras). La segunda parte de la tesis consiste en un amplio estudio de diferentes propiedades superficiales avanzadas debidas al microtexturizado. Tanto de propiedades como mojabilidad superficial o estudio de rugosidades hasta diferentes estudios de durabilidad de las piezas para la aplicación de diferentes esfuerzos mecánicos. Además, se hace hincapié en el estudio de propiedades biológicas, de interés en el sector médico. Los estudios se centran en la variación del crecimiento y adhesión celular por la presencia de las microtexturas. Con todos los resultados obtenidos se plantea un caso de uso de un implante optogenético.A partir de los resultados obtenidos, se puede concluir que el método de replicación propuesto y desarrollado en esta tesis es un método óptimo para el escalado industrial de estas microtexturas en silicona líquida. No solo por su alta cadencia productiva sino también por la versatilidad de geometrías de pieza y de microtextura que permite. Esta versatilidad de microtexturas permite la obtención de un amplio abanico de propiedades superficiales de alto interés a nivel industrial. En particular en el caso del sector médico, donde se ha mostrado un caso de uso de un dispositivo implantable microtexturizado con esta tecnología, lo cual puede ser extensible a otras aplicaciones.
  

Fecha de lectura: 05/09/2024

• BALANZÓ JUANDÓ, MARIA: Certification in quantum information theory: key distribution, self-testing and entanglement
  
  Autor/a: BALANZÓ JUANDÓ, MARIA
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: FOTÓNICA
  Departamento: Instituto de Ciencias Fotónicas (ICFO)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 10/07/2024
  Fecha de lectura: pendiente
  Hora de lectura: pendiente
  Lugar de lectura: pendiente
  Director/a de tesis: ACÍN DAL MASCHIO, ANTONIO | FARKAS, MÁTÉ
  Tribunal:
       PRESIDENT: TURA I BRUGUÉS, JORDI
       SECRETARI: ARGÜELLO LUENGO, JAVIER
       VOCAL: MANCINSKA, LAURA
  Resumen de tesis: A principis del segle passat vam ser testimonis d'un canvi de paradigma en la manera com la física descrivia el món, amb la formulació de la física quàntica, una nova teoria que sacsejà les bases de la ciència establint límits fonamentals a la nostra capacitat de descriure la natura. Era capaç d'explicar les lleis que governen la física a una escala microscòpica, a diferència de la física clàssica. El comportament a aquestes escales és radicalment diferent del que experimentem al nostre dia a dia. Per exemple, els fenòmens d'entrellaçament i no-localitat només es poden observar a escala microscòpica. Precisament, l'entrellaçament i les correlacions no locals són dos recursos essencials en el processament de la informació quàntica, permetent tasques innovadores inaccessibles dins una estructura purament clàssica.A finals segle XX es van produir una sèrie d'estudis de les propietats fonamentals de la física quàntica. Actualment, i com a conseqüència d'aquests avenços, diverses companyies venen aparells assegurant que duen a terme una tasca d'informació quàntica sense anàleg clàssic, com per exemple generadors de números aleatoris, prototips d'ordinadors quàntics, o aparells de distribució de claus quàntiques. Com que aquest tipus d'aparells no es poden simular clàssicament, resulta difícil verificar-ne el funcionament fent servir únicament recursos clàssics, que són els que estan a l'abast de l'usuari mitjà. Així doncs, és lògic preguntar-nos de quina manera podem verificar-ne el funcionament i les propietats d'una forma eficient.En aquest context, durant les útlimes dècades, s'han desenvolupat el que coneixem com protocols independents de l'aparell dins la teoria de la informació quàntica. El principal avantatge d'aquests protocols és que els usuaris no han de fer cap mena de suposició sobre el funcionament intern de l'aparell, considerant-los com caixes negres. L'èxit i la seguretat d'aquesta mena de protocols es basa en l'observació de correlacions no locals en un experiment de Bell.Aquesta tesi pretén proporcionar eines per aconseguir la certificació d'aparells o tasques d'informació quàntica amb independència de l'aparell utilitzat. Per aconseguir-ho, la tesi està dividida en tres parts.En primer lloc, ens centrem en la certificació de la seguretat en la distribució de claus quàntiques amb independència de l'aparell proporcionat. Per fer-ho, primer estudiem si la no-localitat de Bell és una condició suficient per garantir la seguretat en el tipus de protocols més utilitzats, demostrant que hi ha correlacions no locals que no són útils per la seguretat fent servir aquesta mena de protocols. A més, estudiem escenaris amb presència d'imperfeccions experimentals.En la segona part estudiem el que anomenem auto-proves, que és un dels protocols independents de l'aparell més simples que existeixen. L'objectiu és recuperar estats quàntics únicament a partir de les correlacions observades. Donat que en la majoria de tasques de processament d'informació és necessari considerar un estat quàntic determinat, certificar estats quàntics té una gran importància en aquest paradigma. Demostrem que els estats de qubits multipartits poden ser autoprovats i estudiem què podem saber de sistemes de dimensions més grans.Per acabar, entomem el problema de la certificació d'entrellaçament, ja que se sap de la dificultat de certificar la presència d'entrellaçament en un sistema. Els mètodes més coneguts per detectar entrellaçament són els testimonis d'entrellaçament i els mapes positius, i tots dos depenen de la nostra comprensió de les propietats de l'àlgebra multilineal. Fent servir que qualsevol estat separable té una correspondència unívoca amb una desigualtat matricial, traduim mapes multilineals positius a testimonis d'entrellaçament. Aquest enfocament ens duu a un tractament unificat d'una àmplia classe de desigualtats matricials, permetent-nos assolir nous avenços en la teoria de l'entrellaçament.
  

• CAÑÓN RODRÍGUEZ, DORA: Aporte a la construcción de comunidades sostenibles. Un modelo para analizar su sostenibilidad
  
  Autor/a: CAÑÓN RODRÍGUEZ, DORA
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: SOSTENIBILIDAD
  Departamento: Instituto Universitario de Investigación en Ciencia y Tecnologías de la Sostenibilidad (IS.UPC)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 12/07/2024
  Fecha de lectura: pendiente
  Hora de lectura: pendiente
  Lugar de lectura: pendiente
  Director/a de tesis: ALVAREZ DEL CASTILLO, JAVIER | RÍOS OSORIO, LEONARDO ALBERTO
  Tribunal:
       PRESIDENT: ROCA ROSELL, ANTONI-MARIA CLARET
       SECRETARI: LAVIÑA GÓMEZ, FRANCISCO JAVIER
       VOCAL: TORO CALDERÓN, JOSÉ JAVIER
  Resumen de tesis: Se desarrolló en esta tesis doctoral el análisis de lo que hace que una comunidad sea sostenible, sus características particulares, los valores que comparte, su modo de vida y las interacciones con los sistemas naturales, categorizando el concepto de comunidades sostenibles como un sistema socioecológico complejo y adaptativo, con características de resiliencia socioecológica. La investigación se enfocó en los factores o elementos estructurales y funcionales que condicionan e influyen de forma directa e indirecta la vida de las personas y de los sistemas sociales, económicos y ambientales que conforman. La tesis abordó un estudio de caso real representado por la comunidad rural ganadera lechera de Monquentiva en los límites del Páramo de Guatavita Colombia, como elemento empírico sobre el que se construyó la investigación. El objetivo principal fue establecer las características de un modelo teórico para el análisis de la sostenibilidad de una comunidad que configurará el comportamiento del sistema socio ecológico y los factores que pueden afectar su sostenibilidad. El estudio acerca de las características que hacen a una comunidad sostenible, se realizó́ a partir de la revisión sistemática de la literatura científica, con esa información lo siguiente fue analizar esas características en una comunidad real que por su historia y forma de vida exhibiera elementos de una comunidad sostenible. Aplicando la teoría de sistemas se estudió la comunidad rural como un sistema socioecológico complejo y adaptativo, haciendo énfasis en las interacciones entre los actores humanos y no humanos (entidades ecológicas), no entre variables o sistemas (los fenómenos sociológicos). Se adaptaron dos propuestas metodológicas para desarrollar la investigación doctoral, la primera el análisis de prospectiva y la segunda el marco de situación de acción. La información obtenida con la participación activa de los actores sociales de la comunidad en los diferentes niveles del sistema, se representó gráficamente en un modelo teórico para dar cuenta de las características que condicionan la sostenibilidad o insostenibilidad del sistema, su resiliencia socioecológica, la coordinación entre el sistema de actores y las respuesta asumidas para enfrentar los fenómenos emergentes que pueden llevar a la comunidad bien sea a adaptarse o a transformarse. Se concluyó que el modelo sí es apropiado para describir y analizar la organización y funcionamiento del sistema de actores del SSE comunidad ganadera lechera de Monquentiva y sus características de resiliencia como la modularidad, la diversidad, los mecanismos de retroalimentación, eficiencia y los recursos que favorecen la resiliencia socioecológica. El modelo proporciona información sobre el contexto actual de la comunidad y su actividad económica productiva principal, ayuda a conocer dónde orientar las intervenciones y generar resiliencia. Debe ser visto como una contribución para observar sistemas socioecológicos resilientes, además tiene el potencial de contribuir con modelos de sostenibilidad más amplios para SSE rurales y puede informar de la planificación estratégica de adaptación frente a diferentes perturbaciones y dinámicas socioecológicas propias de los espacios rurales.
  

• LUCAS ROJAS, LUIS JOSE: Análisis de la direccionalidad en la respuesta de suelo
  
  Autor/a: LUCAS ROJAS, LUIS JOSE
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: INGENIERÍA SÍSMICA Y DINÁMICA ESTRUCTURAL
  Departamento: Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental (DECA)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 10/07/2024
  Fecha de lectura: pendiente
  Hora de lectura: pendiente
  Lugar de lectura: pendiente
  Director/a de tesis: CASELLES MAGALLON, JOSE ORIOL | SALINAS NAVAL, VICTOR
  Tribunal:
       PRESIDENT: LUZÓN MARTÍNEZ, FRANCISCO
       SECRETARI: MUJICA DELGADO, LUIS EDUARDO
       VOCAL: TAPIA JIMÉNEZ, MARÍA DEL MAR
  Resumen de tesis: Un problema que ha sido objeto de multiples investigaciones y que actualmente continua vigente secentra en caracterizar con precisión la respuesta dinámica del suelo al ocurrir un seísmo. Al producirseun terremoto, la señal sísmica se altera a causa de las condiciones geológicas (respuesta suelo) ytopográficas del terreno, fenómenos conocidos como efecto de sitio. La respuesta de suelo principalmentese manifiesta cuando la señal sísmica es amplificada en algunas frecuencias a causa de los contrastes deimpedancia en la zona afectada. La vibración ambiental o microtremores han proporcionado informacióndecisiva hasta convertirse en una fuente contributiva en el campo de la sismología al aportar la determinaciónde la frecuencia predominante en la respuesta de suelo, permitiendo análisis más exhaustivos y con mayorprecisión sobre las condiciones geológicas y geotécnicas de los subsuelos en zonas urbanas densamentepobladas. Los registros de microtremores para estimar la respuesta de suelo tienen una serie de ventajasentre las que se destacan la facilidad para efectuar los registros y la autonomía al establecer la frecuenciapredominante de la respuesta sísmica del suelo sin tener que recurrir a la información al producirse unterremoto. Este trabajo de investigación tiene como objetivo principal analizar y evaluar, mediante técnicasy procedimientos propios de la estadística circular, el comportamiento angular de los registros de vibraciónambiental examinando si la dirección de la respuesta de suelo se ve afectada por la presencia de bruscoscambios geológicos laterales. En primera instancia, a través de procedimientos de la estadística circulardescriptiva, se han cuantificado y representado gráficamente las medidas de tendencia central y de dispersión.En segundo lugar, mediante técnicas y métodos propios de la estadística circular inferencial, se han analizadosi las muestras angulares extraídas de las medicioners in situ evidencian cambios direccionales en larespuesta de suelo causados por la presencia de variaciones geológicas laterales en el subsuelo.Finalmente, se han utilizado técnicas de las estadísticas lineal y circular y determinado si existe correlaciónentre dos de las variables circulares. También se ha establecido si es viable un modelo predictivo, ademásde definir un patrón de comportamiento direccional de la vibración ambiental en suelos que presentanheterogeneidad lateral.