Informačná stránka organizácie SAV

Európska sieť pre inovatívnu a pokročilú epitaxiu

European Network for Innovative and Advanced Epitaxy

Doba trvania:

1. 11. 2021 - 30. 10. 2025

Evidenčné číslo:

CA20116

Program:

COST

Zodpovedný riešiteľ:

https://www.cost.eu/actions/CA20116/#tabs+Name:Description

Web stránka projektu:

Filamentované pásky z vysokoteplotného supravodiča pre použitie vo fúzii

Filamentized high temperature superconductor tapes for fusion

Doba trvania:

1. 10. 2021 - 31. 5. 2024

Evidenčné číslo:

Eurostars 2 - E115264

Program:

EUREKA

Zodpovedný riešiteľ:

NANOMAT - Heterogenná materiálová a technologická platforma pre novú doménu výkonovej nanoelektroniky

Heterogeneous Material and Technological Platform for a New Domain of Power Nanoelectronics

Doba trvania:

1. 12. 2022 - 30. 11. 2025

Evidenčné číslo:

Horizont Európa-101091433

Program:

Horizont Európa

Zodpovedný riešiteľ:

https://doi.org/10.3030/101091433

Web stránka projektu:

I.FAST - Podpora inovácií v urýchľovačovom výskume a technológií

Innovation Fostering in Accelerator Science and Technology

Doba trvania:

1. 5. 2021 - 30. 4. 2025

Evidenčné číslo:

H2020-101004730

Program:

Horizont 2020

Zodpovedný riešiteľ:

Mgr. Seiler Eugen PhD

Web stránka projektu:

https://cordis.europa.eu/project/id/101004730

BGapEng - Projektovanie šírky zakázaného pásu v nekonvenčných polovodičoch

Band-gap engineering in unconventional semiconductors

Doba trvania:

1. 1. 2022 - 31. 12. 2024

Program:

International Visegrad Fund (IVF)

Zodpovedný riešiteľ:

doc. Ing. Skákalová Viera DrSc.

SCARLET - Supravodivé káble podporujúce prechod na udržateľnú energetiku

Superconducting cables for sustainable energy transition

Doba trvania:

1. 9. 2022 - 28. 2. 2027

Evidenčné číslo:

Horizont Európa-101075602

Program:

Horizont Európa

Zodpovedný riešiteľ:

https://scarlet-project.eu/

Web stránka projektu:

SuperEMFL - Supravodivé magnety pre European Magnet Field Laboratory

Superconducting magnets for the European Magnet Field Laboratory

Doba trvania:

1. 1. 2021 - 31. 12. 2024

Evidenčné číslo:

H2020-951714

Program:

Horizont 2020

Zodpovedný riešiteľ:

Mgr. Pardo Enric PhD.

Web stránka projektu:

https://cordis.europa.eu/project/id/951714

Topologicky netriviálne fázy vrstvených dichalkogenidov prechodných kovov

Topologically nontrivial phases of layered transition-metal dichalcogenides

Doba trvania:

1. 1. 2023 - 31. 12. 2024

Evidenčné číslo:

SASA-SAS-2022-01

Program:

Bilaterálne - iné

Zodpovedný riešiteľ:

Dr. rer. nat. Hulman Martin

HiSCALE - Vysokoteplotná supravodivosť pre zrýchlenie prechodu k čistejšej energii

High-TeHigh-Temperature SuperConductivity for AcceLerating the Energy Transitionmperature SuperConductivity for AcceLerating the Energy Transition

Doba trvania:

8. 10. 2020 - 7. 10. 2024

Evidenčné číslo:

CA19108

Program:

COST

Zodpovedný riešiteľ:

Mgr. Pardo Enric PhD.

Web stránka projektu:

https://www.cost.eu/actions/CA19108/#tabs|Name:overview

MSC - Vývoj vertikálnych kompozitov z dichalkogenidov prechodových kovov pre použitie v mikrosuperkondenzátoroch

Vertically aligned two-dimensional transition metal dichalcogenide composites for micro-supercapacitors

Doba trvania:

1. 1. 2023 - 31. 12. 2025

Evidenčné číslo:

MSC_SAS_MOST 2022

Program:

Bilaterálne - iné

Zodpovedný riešiteľ:

Dr. rer. nat. Hulman Martin

Národné projekty

Dlhodosahový jav blízkosti v supravodič/feromagnet heteroštruktúrach

Long-range proximity effect in superconductor / ferromagnet heterostructures

Doba trvania:

1. 7. 2020 - 31. 12. 2023

Evidenčné číslo:

19-0303

Program:

APVV

Zodpovedný riešiteľ:

Ing. Chromik Štefan DrSc.

Elektronické a optoelektronické súčiastky na báze ultra-širokopásmového Ga2O3 polovodiča

Electronic and optoelectronic devices based on ultra-wide bandgap Ga2O3 semiconductor

Doba trvania:

1. 1. 2021 - 31. 12. 2024

Evidenčné číslo:

2/0100/21

Program:

VEGA

Zodpovedný riešiteľ:

Ing. Ťapajna Milan PhD.

Anotácia:

V ostatnom období sa intenzívne skúmajú možnosti využitia ultra-širokopásmových polovodičov pre prípravu výkonových elektronických súčiastok pracujúcich v oblasti jednotiek až desiatok kV a taktiež UVC fotodetektorov. Projekt je zameraný na výskum rastu epitaxných vrstiev a elektronických ako aj optoelektronických súčiastok na báze Ga2O3. Na základe predbežných výsledkov sa zameriame na výskum rastu romboedrickej fázy Ga2O3 s najvyššou šírkou energetickej medzery. Epitaxné vrstvy budú pripravované pomocou chemickej depozície z pár organokovových zlúčenín vstrekovaním prekurzorov v kvapalnej fáze. Vrstvy budú využívané na prípravu a výskum elektronických súčiastok so zameraním na Schottkyho diódy a spínacie MOSFET tranzistory. Budeme skúmať transportné a tepelné vlastnosti vyvinutých súčiastok, parazitné efekty a mechanizmy prierazov ako aj elektro-optické vlastnosti p-n heteropriechodov pre UV fotodetektory. Zameriame sa aj na výskum možností zlepšenia tepelného manažmentu pripravených tranzistorov.

Formovanie farebných centier v diamante a ich vlastností smerom ku kvantovej detekcii

Evolution of colour centres in diamond and their properties towards quantum detection

Doba trvania:

1. 7. 2021 - 31. 12. 2024

Evidenčné číslo:

20-0398

Program:

APVV

Zodpovedný riešiteľ:

Ing. Varga Marian PhD.

Fotonické labortórium na čipe: výskum a vývoj platformy plazmonického senzora pre okamžitú detekciu zložiek v roztokoch

Photonic Lab-on-a-Chip: investigation and development of plasmonic sensor platform for immediate detection of composites in solutions

Doba trvania:

1. 7. 2021 - 31. 12. 2024

Evidenčné číslo:

20-0437

Program:

APVV

Zodpovedný riešiteľ:

doc. Ing. Novák Jozef DrSc.

Heteroštruktúry TMD/diamant: Príprava, charakterizácia a aplikácia

TMD/diamond heterostructures: Fabrication, characterization and applications

Doba trvania:

1. 8. 2020 - 31. 7. 2024

Evidenčné číslo:

19MRP0010

Program:

MoRePro

Zodpovedný riešiteľ:

Ing. Varga Marian PhD.

Kritické aspekty rastu polovodičových štruktúr pre novú generáciu III-N súčiastok

Critical aspects of the growth for a new generation of III-N devices

Doba trvania:

1. 1. 2022 - 31. 12. 2025

Evidenčné číslo:

2/0005/22

Program:

VEGA

Zodpovedný riešiteľ:

RNDr. Gregušová Dagmar DrSc.

Anotácia:

Gálium nitrid (GaN) a jemu podobné zlúčeniny sú predmetom intenzívneho skúmania pre novú generáciu vysoko-frekvenčných tranzistorov, výkonovej elektroniky a post-CMOS logických obvodov. Flexibilita v tejto oblasti je daná miešateľnosťou GaN materiálu s In a Al, čím sa otvára široké spektrum polovodičov s možnosťou nastavenia energetickej medzere od 0.65 eV do 6.2 eV a nespočetné kombinácie pre návrh hetero-štruktúr. Základom nášho projektu bude zvládnutie a štúdium epitaxného rastu unikátnych materiálovych konceptov technikou chemickej depozície z kovovo-organických pár. Predmetom výskumu budú i/tranzistory s N-polárnym InN kanálom, ii/ MOS kontakty na heteroštruktúrach s N-polaritou, iii/ tranzistory s dierovou vodivosťou, ako aj iv/vertikálne štruktúr na GaN substráte. Súčasťou projektu budú charakterizačné aktivity, predovšetkým vyšetrovanie transportu elektrónov v N-polárnom InN, v MOS štruktúrach, 2-rozmerného dierového plynu ako aj prechodových javov v C-dotovaných vertikálnych tranzistoroch.

Moderné elektronické súčiastky na báze ultraširokopásmového polovodiča Ga2O3 pre budúce vysokonapäťové aplikácie

Modern electronic devices based on ultrawide bandgap semiconducting Ga2O3 for future high-voltage applications

Doba trvania:

1. 7. 2021 - 30. 6. 2025

Evidenčné číslo:

20-0220

Program:

APVV

Zodpovedný riešiteľ:

Ing. Gucmann Filip PhD.

Anotácia:

Polovodičové súčiastky založené na širokopásmových polovodičoch predstavujú jednu z kľúčových technológií vo vývoji vysoko výkonových a vysoko frekvenčných systémov pre konverziu elektrickej energie a elekomunikácie vďaka vyšším dosahovaným prierazným elektrickým poliam, v niektorých prípadoch aj vyššej pohyblivosti elektrónov a možnosti tvoriť heteroštruktúry a 2D elektrónový plyn. GaN a SiC ako dva typické príklady profitujú aj z dostatočnej tepelnej vodivosti, čo ich súčiastkám umožňuje účinnejší odvod stratového tepla a zvýšenú spoľahlivosť. Významne etablujúcou sa skupinou materiálov sú tzv. ultraširokopásmové polovodiče (Eg>3.4eV, t.j. viac ako GaN a SiC), pretože umožňujú dosahovať značné vylepšenia parametrov elektronických súčiastok pre narábanie s vysokými napätiami a výkonmi. Veľmi sľubným a v súčasnosti podrobne študovaným polovodičom je oxid gália (Ga2O3) – očakávaný základný materiál pre usmerňujúce diódy so Schottkyho kontaktom a elektrickým poľom riadené tranzistory pre úroveň napätí v kV rozsahu. Vďačí za to pomerne jednoduchej syntéze, škálovateľnosti, dostupnosti prirodzených substrátov a širokému rozsahu dotácie n-typu. Hlavným cieľom predkladaného projektu je pokročilý materiálový výskum a vývoj technológie epitaxného rastu vrstiev α, β a ε fáz Ga2O3 a technologickej prípravy elektronických súčiastok z nich pre budúce vy soko napäťové (výkonové) aplikácie. Ga2O3 epitaxné vrstvy budú rastené chemickou depozíciou z pár organokovov ich vstrekovaných v tekutej fáze na zafírových, a pre vyššiu tepelnú vodivosť, aj SiC podložkách. Zameriame sa aj na prípravu unipolárnych Schottkyho diód, poľom riadených tranzistorov, ako aj PN diód kombinujúcich n-typ Ga2O3 a ďalší, prirodzene p-typ oxid (napr. NiO, In2O3, CuO2). Vykonáme hĺbkovú štruktúrnu, elektrickú, optickú a tepelnú charakterizáciu pripravených vrstiev a súčiastok, ktorej výsledkom bude množstvo originálnych výsledkov.

NanoMemb-RF - Moderné nanomembránové heteroštruktúry na báze GaAs pre vysoko produktívne vysokofrekvenčné prvky

Advanced GaAs-based nanomembrane heterostructures for highperformance RF devices

Doba trvania:

1. 7. 2022 - 30. 6. 2025

Evidenčné číslo:

APVV-21-0365

Program:

APVV

Zodpovedný riešiteľ:

Anotácia:

Hlavným cieľom navrhovaného projektu je rozšírenie znalostí a zvládnutie technológie prípravy pokročilých nanomembránových heteroprechodových prvkov na báze AlGaAs/GaAs pre vysoko produktívne vysokofrekvenčné aplikácie. Nedostatočné odstraňovanie zvyškového tepla v elektronických prvkoch spôsobené Jouleovými stratami vedúce k prehrievaniu a rýchlemu zlyhávaniu týchto prvkov často vyžaduje využitie cudzorodých, vysoko tepelovodivých substrátov. V protiklade ku hlavnému smeru výskumu elektronických prvkov na báze GaN pripravovaných priamo na samonosných zafírových alebo SiC substrátoch, navrhované prvky na báze GaAs budú zostavené na samonosných heteroštruktúrnych nanomembránach prenesených na rôzne cudzorodé substráty. Je to veľmi aktuálny, originálny a vhodný prístup na rozšírenie využitia potenciálu prvkov na báze materiálu GaAs, ako to už bolo preukázané našími pôvodnými výsledkami.

GRaDe - Modifikácia vlastností supravodivých, feromagnetických oxidových vrstiev a štruktúr pre modernú elektroniku

Growth and Radiation Mechanisms in Diamond Hybrid Detectorsd Radiation Mechanisms in Diamond Hybrid Detectors

Doba trvania:

1. 7. 2022 - 30. 6. 2025

Evidenčné číslo:

SK-CZ-RD_21/0016

Program:

APVV

Zodpovedný riešiteľ:

RNDr. Španková Marianna PhD

Modifikácia vlastností supravodivých, feromagnetických oxidových vrstiev a štruktúr pre modernú elektroniku

Modification of properties of superconducting, ferromagnetic, oxide films and structures for advanced electronics

Doba trvania:

1. 1. 2022 - 31. 12. 2025

Evidenčné číslo:

2/0140/22

Program:

VEGA

Zodpovedný riešiteľ:

Anotácia:

Predmetom projektu je príprava a štúdium oxidových - feromagnetických, a dielektrických perovskitovských tenkých vrstiev a štruktúr mikro a nanorozmerov ako aj vybraných aktuálnych supravodivých vrstiev. YBa2Cu3Ox (YBCO) a La0.67Sr0.33MnO3 (LSMO) mikropásky budú vystavené pôsobeniu rôznych typov dlhých organických molekúl s cieľom študovať ich vplyv na zmenu supravodivých a feromagnetických vlastností. V náväznosti na výsledky predchádzajúceho Vega projektu budeme pokračovať v štúdiu štruktúr supravodič S/feromagnetikum F a S/F/S, pričom sa zameriame na vytváranie magnetických nehomogenít s cieľom zvýšiť tripletnú zložku supravodivosti a objasniť vzájomnú interakciu tesne naviazaných S a F perovskitovských vrstiev (proximitný efekt). V rámci projektu preskúmame možnosť supravodivého správania dvojdimenzionálneho systému MoS2 naneseného pulznou laserovou depozíciou.

Nanooptické sondy a senzory integrované na optickom vlákne

Nano-optical probes and sensors integrated on optical fiber

Doba trvania:

1. 8. 2021 - 31. 12. 2024

Evidenčné číslo:

20-0264

Program:

APVV

Zodpovedný riešiteľ:

doc. Ing. Novák Jozef DrSc.

Nanoelsen - Nanoštrukturované tenkovrstvové materiály vyznačujúce sa slabými väzbovými interakciami pre elektronické a senzorické aplikácie

Nanostructured thin-film materials characterized by weak binding interactions for electronic and sensoric applications

Doba trvania:

1. 7. 2022 - 30. 6. 2026

Evidenčné číslo:

APVV-21-0278

Program:

APVV

Zodpovedný riešiteľ:

RNDr. Gregušová Dagmar DrSc.

Anotácia:

Predkladaný projekt je zameraný na základný výskum procesov prípravy a vlastností polovodivých sulfidov prechodových kovov ako Mo, W a Ni a vybraných kombinácii s ich oxidmi vo forme zmiešaných sulfidov a oxidov, ako aj o možnostiach ich dopovania vzácnymi kovmi (Pt, Au) pre použitie v senzoroch plynov ako aj v superkondenzátoroch. Zároveň predpokladáme plné využitie polovodičových mikroelektronických a mikromechanických techník a mikro/nanotechnológií, čo významnou mierou môže pomôcť ku kvalitatívne zlepšeným detekčným vlastnostiam, nízkej prevádzkovej spotrebe elektrickej energie senzorov na detekciu plynov ako aj k zvýšenej energetickej účinnosti a doby života superkondenzátorov.

Nízkostratový supravodivý kábel typu CORC z REBCO vodičov

Low-loss superconducting CORC-like cable from REBCO conductors

Doba trvania:

1. 1. 2021 - 31. 12. 2023

Evidenčné číslo:

2/0036/21

Program:

VEGA

Zodpovedný riešiteľ:

Mgr. Seiler Eugen PhD

Anotácia:

Cieľom projektu je návrh konštrukcie supravodivého kábla typu CORC s výrazne zníženými striedavými stratami. Projekt je zameraný na identifikáciu kľúčových parametrov v návrhu kábla, na konštrukciu modelových káblov a ich experimentálnu charakterizáciu. Výskum bude prebiehať v dvoch základných smeroch: skúmanie možností optimalizácie geometrie a uloženia jednotlivých REBCO pások v kábli CORC typu a skúmanie možného využitia materiálov s nízkou vodivosťou pre centrálne jadro kábla. Optimalizácia geometrickej konfigurácie kábla bude vychádzať z výsledkov numerických simulácií založených na metóde konečných prvkov a na metóde minimálnej produkcie elektromagnetickej entropie. V rámci experimentálnej časti budú zhotovené sady krátkych modelov káblov typu CORC, testujúce rôzne geometrické konfigurácie a rôzne materiály centrálneho jadra. Skúmané budú najmä striedavé straty modelových káblov, základné transportné parametre a degradácia supravodivých pások v dôsledku mechanického namáhania v procese káblovania.

TREND - Optimalizácia okrúhleho kábla z vysokoteplotného supravodiča pre pulzné magnetické polia

Optimization of round high-temperature supercnoducting cable for pulse magnetic field

Doba trvania:

1. 7. 2021 - 30. 6. 2025

Evidenčné číslo:

20-0056

Program:

APVV

Zodpovedný riešiteľ:

Anotácia:

Projekt je zameraný na optimalizáciu kábla vyrobeného z vysokoteplotných supravodivých pások navinutých na jadre v tvare rúrky s možnosťou chladenia kábla pomocou prietoku chladiaceho média jeho stredom. Účelom optimalizácie je podstatné zníženie striedavých strát, ktoré sa dosiahne prostredníctvom troch modifikácií kábla. Prvou je redukcia šírky použitej 4 mm supravodivej pásky na 1 mm s krokom min. 0,2 mm, pričom daná variabilita v šírke pásky by mala umožniť prípravu káblov s optimálnym vrstvením a vyššej flexibility. Druhou modifikáciou je dodatočné zúženie šírky supravodiča vytvorením plytkých rýh tzv. striations v supravodivej vrstve pozdĺž pásky s už optimalizovanou šírkou. Oba procesy si vyžadujú vývoj vhodného spôsobu delenia a ryhovania supravodivých pások s minimálnym vplyvom na mechanické, štruktúrne a elektrické vlastnosti pások. Treťou úpravou je inovácia centrálnej rúrky, na ktorú sa kladú nároky výrazne zníženej elektrickej vodivosti. Modifikované supravodivé pásky a káble pripravené z nich budú charakterizované z hľadiska mechanických a elektromagnetických vlastností. Väčšina experimentov bude mať podporu počítačového modelovania.

PEGANEL - p-GaN elektronika pre úsporu energie a post-CMOS obvody

p-GaN electronics for energy savings and beyond-CMOS circuits

Doba trvania:

1. 7. 2022 - 30. 6. 2025

Evidenčné číslo:

APVV-21-0008

Program:

APVV

Zodpovedný riešiteľ:

Anotácia:

III-N polovodiče sú pravdepodobne najuniverzálnejšou a najperspektívnejšou rodinou polovodičov, skladajúcej sa z umelých zliatin GaN, AlN a InN. V návrhu projektu popisujeme nové technologické postupy s dostatočnou voľnosťou pre riešenie hlavných problémov III-N post-CMOS éry: prítomnosť parazitného n-kanála v tranzistoroch spolu s p-kanálom, ako aj nízka koncentrácia a pohyblivosť dierového plynu. Podobne, hodláme demonštrovať škálovateľné prahové napätie v obohacovacích p-dotovaných výkonových tranzistoroch, ktoré sú žiadané priemyslom pre efektívne, energiu šetriace prevodníky. V týchto aspektoch naše laboratória už demonštrovali veľmi sľubné výsledky, ktoré dokazujú kompetentnosť dosiahnúť vytýčené ciele. V prípade úspešného naplnenia, výsledky projektu budú predstavovať značný krok vpred nie len z medzinárodného hľadiska, ale budú aj v plnom súlade s RIS3 SK (perspektívne oblasti špecializácie slovenskej ekonomiky), konkrétne v oblasti polovodičov pre emobilitu automobilového priemyslu ako aj v informačných a komunikačných vedách.

PIRADUNEW - Perspektívne detektory ionizujúceho žiarenia pre nepokryté energetické okno neutrónov

Perspective ionizing radiation detectors for the uncovered neutron energy window

Doba trvania:

1. 7. 2023 - 30. 6. 2027

Evidenčné číslo:

APVV-22-0382

Program:

APVV

Zodpovedný riešiteľ:

Anotácia:

Predmetom predkladaného projektu je optimalizácia a príprava polovodičových detekčných štruktúr na báze 4HSiC a polykryštalického diamantu vhodných pre detekciu neutrónov. V rámci projektu budú pripravované a skúmané single detektory najmä pre energie neutrónov od 100 keV do niekoľkých MeV. V tejto oblasti energií je v súčasnosti málo citlivých neutrónových detektorov. Výhody SiC a polykryštalického diamantu sú vysoká radiačná a teplotná odolnosť štruktúr. Dôležitá je aj vysoká spektrometrická schopnosť SiC detektorov hlavne pri detekcii neutrónov s energiami pod 1 MeV. Polykryštalický diamant je cenovo dostupnejší oproti SiC a naše prvé predbežné výsledky ukazujú jeho sľubné detekčné vlastnosti najmä pri detekcii ionizujúcich častíc. Ďalšou výhodou obidvoch typov polovodičov je nízka citlivosť pre gama žiarenie, ktoré je takmer vždy prítomné v prípade, že pri jadrovej reakcii dochádza k vzniku neutrónov. Toto gama žiarenie zvyšuje pozadie a zhoršuje citlivosť v súčasnosti využívaných detektorov. Ďalej budú pripravované a skúmané aj pixelové senzory pre vyčítavací čip Timepix/Medipix. Prototypy radiačnej kamery budú testované a kalibrované pomocou zdroja monoenergetických neutrónov.

Perspektívne polovodičové detektory pre využitie v jadrovej fyzike

Perspective semiconductor detector for nuclear physics

Doba trvania:

1. 3. 2022 - 31. 12. 2024

Evidenčné číslo:

SK-RU-21-0002

Program:

APVV

Zodpovedný riešiteľ:

Ing. Chromik Štefan DrSc.

Príprava a vlastnosti supravodivých a magnetických oxidových vrstiev pre moderné elektronické aplikácie

Preparation and properties of superconducting and magnetic oxide films for modern electronic applications

Doba trvania:

1. 1. 2023 - 31. 12. 2024

Evidenčné číslo:

SAV-PAV

Program:

Vedecko-technické projekty

Zodpovedný riešiteľ:

Príprava, charakterizácia a dopovanie ultratenkých vrstiev dichalkogenidov prechodných kovov

Fabrication, characterization, and doping of ultra-thin layers of transition metal dichalcogenides

Doba trvania:

1. 1. 2021 - 31. 12. 2024

Evidenčné číslo:

2/0059/21

Program:

VEGA

Zodpovedný riešiteľ:

Mgr. Sojková Michaela PhD.

Anotácia:

Vďaka neobvyklým fyzikálnym vlastnostiam sú dvojrozmerné materiály intenzívne študované už niekoľko rokov. Zaujímavou skupinou z tejto triedy materiálov sú dichalkogenidy prechodných kovov (TMD). Majú hexagonálnu štruktúru, v ktorej sú jednotlivé vrstvy navzájom viazané len slabými Van der Waalsovými väzbami. To spôsobuje výrazne anizotrópne vlastnosti týchto materiálov a má podstatný vplyv na ich elektronickú štruktúru. Preto niektoré z nich vykazujú fyzikálne zaujímavé korelované stavy (supravodivosť, vlny nábojovej hustoty). Primárnym cieľom tohto projektu je príprava a štúdium vlastností tenkých vrstiev dvoch rôznych TMD materiálov – MoS2 a PtSe2, a sledovanie vplyvu dopovania katiónmi lítia a sodíka na elektrické a štruktúrne vlastnosti týchto vrstiev. Sekundárnym cieľom projektu je optimalizácia rastu a dopovania tak, aby zlepšené parametre tenkých vrstiev, ako sú napr. elektrická vodivosť a mobilita nosičov náboja, umožnili prípravu funkčných elektronických prvkov – tranzistorov.

Rast a optická charakterizácia 2D materiálov: MoTe2, WTe2, PtTe2

Growth and optical characterization of 2D materials: MoTe2, WTe2, PtTe2

Doba trvania:

1. 1. 2023 - 31. 12. 2025

Evidenčné číslo:

2/0046/23

Program:

VEGA

Zodpovedný riešiteľ:

RNDr. Pribusová Slušná Lenka PhD.

Anotácia:

Výskum v oblasti tenko-vrstvových materiálov zaznamenal značný vzostup najmä od objavu grafénu, kedy sa začala skúmať široká škála 2D materiálov. Dôležitou skupinou 2D materiálov sú dichalkogenidy prechodových prvkov (TMD), medzi ktoré patrí aj MoTe2, WTe2 a PtTe2. Tieto materiály majú unikátne opto-eletronické vlastnosti, ktoré sa menia, nie len na základe hrúbky vrstvy, ale aj kryštálovej štruktúry. Elektrické vlastnosti sa menia v závislosti na kryštálovej štruktúry od polovodivých až po kovové. Príprava filmov telurizáciou molybdénu, wolfrámu a platiny je náročnejšia ako v prípade sulfurizácie alebo selenizácie, kvôli slabším redoxným vlastnostiam telúru. Výzvou v problematike tenkých filmov je kontrolovaná príprava požadovanej kryštálovej štruktúry homogénnych veľkoplošných vrstiev (1x1cm). Cieľom projektu je prispieť k riešeniu prípravy týchto materiálov, charakterizovať ich štruktúru a orientáciu filmov vzhľadom na podložku, stanoviť optické parametre a elektrické vlastnosti.

Supravodivé spoje pre MgB2 vinutia v perzistentnom móde

Superconducting joints of MgB2 wires for windings in persistent mode

Doba trvania:

1. 1. 2022 - 31. 12. 2025

Evidenčné číslo:

2/0017/22

Program:

VEGA

Zodpovedný riešiteľ:

Ing. Kováč Pavol DrSc.

Anotácia:

Podstatou projektu je pripraviť a optimalizovať supravodivé spojenia kompozitných MgB2 drôtov vyrobených práškovou metódou „PIT“ alebo metódou infiltrácie horčíka do bóru „IMD“ použiteľných pre vinutia v „perzistentnom móde“ t.j. spojených nakrátko. Hlavný dôraz bude kladený na supravodivé spoje pre vinutia žíhané až po navinutí tzv. „wind and react“ postupom, ale budú vyvíjané aj spoje pre vinutia z už zreagovaného MgB2 supravodiča „react and wind“ proces. Vlastnosti pripravených supravodivých MgB2 spojov rôznej geometrie a architektúry budú podrobené takému tepelnému spracovaniu, aby sa ich kritické prúdy v magnetickom poli 5T pohybovali okolo 50% hodnoty prúdu použitého referenčného MgB2 drôtu.

Štipendiá pre excelentných výskumníkov ohrozených vojnovým konfliktom na Ukrajine

Scholarships for excellent researchers threatened by the war conflict in Ukraine

Doba trvania:

1. 4. 2022 - 31. 3. 2025

Evidenčné číslo:

09I03-03-V01-00006

Program:

Iné projekty

Zodpovedný riešiteľ:

RNDr. Kalmykova Tetiana PhD.

Štúdium dynamiky magnetického víru pre využitie v súčiastkach

Study of magnetic vortex dynamics for device applications

Doba trvania:

1. 1. 2022 - 31. 12. 2024

Evidenčné číslo:

2/0168/22

Program:

VEGA

Zodpovedný riešiteľ:

Ing. Šoltýs Ján PhD

Anotácia:

V projekte sa zameriame na teoretické a experimentálne skúmanie magnetických vírov. Cieľom je ich využitie ako nosiča informácií v ultra rýchlych a energeticky efektívnych zariadeniach. Podstatou takejto pamäte je použitie dvoch možných polarít jadra víru ako magnetického bitu, ktorý je možné ľahko čítať a zapisovať pomocou dynamického premagnetovania. Budeme hľadať optimálny tvar magn. 3D objektu, tak aby jeho polarita bola ľahko ovládateľná slabým magn. poľom orientovaním v rovine objektu. V druhej časti projektu navrhneme a pripravíme systém usporiadaných magnetických nanoelementov, ktorý bude možné nastaviť do stavu víru magnetickým poľom orientovaním v rovine nanoelementov. Takáto sústava usporiadaných nanolementov môže byť považovaná ako samostatná bunka magnonického kryštálu. Bunka môže byť periodicky usporiadaná do konečného 2D poľa interagujúcich mag. objektov na pozorovanie jednosmerných spinových vĺn. Naše skúmanie bude dôležitým krokom k prvej experimentálnej demonštrácii topologických magnónov.

Tepelná stabilizácia vysokoteplotných supravodivých pások pre použitie v obmedzovačoch skratových prúdov

Thermal stabilization of high-temperature superconducting tapes for fault current limiters

Doba trvania:

1. 1. 2021 - 31. 12. 2024

Evidenčné číslo:

1/0205/21

Program:

VEGA

Zodpovedný riešiteľ:

Mgr. Feilhauer Juraj PhD.

Anotácia:

Pre zariadenia na obmedzovanie skratových prúdov vo vysokonapäťových sieťach je potrebné komerčne dostupné vysokoteplotné supravodivé pásky dodatočne tepelne stabilizovať. Predkladaný projekt je zameraný na vyhotovenie tepelne stabilizačného povlaku z kompozitného materiálu (epoxidová živica s keramickým plnivom), ktorý bude plniť funkciu odvodu a absorpcie tepla generovaného v obmedzovanom režime. Skúmať sa budú rôzne materiály pre tepelnú stabilizáciu, s dôrazom na ich tepelno-fyzikálne a mechanické vlastnosti, ako aj odolnosť voči tepelným šokom. Bude preskúmaná aj možnosť zlepšenia mechanických vlastností dodatočným spevnením tepelnej stabilizácie. Efektivita tepelnej stabilizácie bude stanovená na supravodivých páskach od rôznych výrobcov prostredníctvom experimentov obmedzovania skratového prúdu. Experimentálne výsledky budú doplnené numerickým modelovaním.

Topologicky netriviálne magnetické a supravodivé nanoštruktúry

Topologically nontrivial magnetic and superconducting nanostructures

Doba trvania:

1. 7. 2021 - 31. 12. 2024

Evidenčné číslo:

20-0425

Program:

APVV

Zodpovedný riešiteľ:

Ing. Šoltýs Ján PhD

Transport magnetických skyrmiónov v antidot mriežkach: Efekt teploty a kombinácie rôznych transportných mechanizmov

Transport of magnetic skyrmions in antidot lattices: Effect of temperature and combination of transport mechanisms

Doba trvania:

1. 1. 2021 - 31. 12. 2023

Evidenčné číslo:

2/0177/21

Program:

VEGA

Zodpovedný riešiteľ:

Transit2D - Tranzistory na báze 2D kovových chalkogenidov pripravených teplom podporovanou konverziou

Transistors based on 2D Metal Chalcogenides Grown via Thermally Assisted Conversion

Doba trvania:

1. 7. 2022 - 30. 6. 2026

Evidenčné číslo:

APVV-21-0231

Program:

APVV

Zodpovedný riešiteľ:

Ing. Ťapajna Milan PhD.

Anotácia:

2D materiály majú schopnosť vytvárať atomárne tenké vrstvy s mimoriadnymi vlastnosťami. Jednou z najsľubnejších skupín 2D materiálov sú dichalkogenidy prechodných kovov (TMD). Zmena typu energetickej medzery z nepriamej na priamu pri stenčovaní na monoatomárnu vrstvu vedie k jedinečným elektrickým a optickým vlastnostiam 2D TMD. Ďalšou zaujímavou skupinou 2D materiálov sú chalkogenidy post-prechodných kovov (PTMC). Tieto materiály majú širokú energetickú medzeru a v závislosti od štruktúry materiálu vykazujú anizotropné elektrické a optické vlastnosti. Cieľom tohto projektu je príprava poľom riadených tranzistorov s izolovaným hradlom (MOSFET) a ultra-tenkou kanálovou vrstvou na báze vybraných TMD a PTMC a podrobné študovanie ich transportných vlastností. Zameriame sa na veľkoplošné niekoľkovrstvové PtSe2 a GaS/GaSe vrstvy rastené teplom asistovanou konverziou, teda sulfurizáciou a selenizáciou. Na základe existujúcich skúseností budeme optimalizovať štruktúrne a elektrické vlastnosti horizontálne-orientovaných PtSe2 vrstiev pripravených selenizáciou s cieľom dosiahnutia pohyblivosti nosičov náboja porovnateľnej s najkvalitnejšími vrstvami pripravenými mechanickou exfoliáciou. Následne budeme vyvíjať a optimalizovať procesnú technológia MOSFET súčiastok využívajúca architektúru hornej aj spodnej hradlovej elektródy. Na rast hradlových oxidov budú použité etablované metódy rastu po atomárnych vrstvách a chemickej depozície z pár organokovových zlúčenín (MOCVD). 2D vrstvy GaS/GaSe budeme pripravovať pomocou chalkogenizácie ultratenkých vrstiev Ga2O3 rastených metódou MOCVD. Po vývoji a optimalizácii rastu 2D GaS/GaSe sa zameriame na vývoj MOSFET súčiastok. Okrem elektrických vlastností budeme skúmať aj optické vlastnosti pripravených 2D materiálov.

Ultratenké homogénne povrchové vrstvy na štruktúrach komplexnej morfológie pre vylepšenie výkonu batérii využitím depozície po atómových vrstvách

Ultra-thin conformal surface coatings of complex-morphology structures for improving battery performance using atomic layer deposition

Doba trvania:

1. 1. 2022 - 31. 12. 2025

Evidenčné číslo:

2/0162/22

Program:

VEGA

Zodpovedný riešiteľ:

Ing. Hudec Boris PhD.

Anotácia:

Projekt je zameraný na vývoj a optimalizáciu metódy 3D depozície homogénnych ultra-tenkých vrstiev pomocou ALD (depozícia po atómových vrstvách, atomic layer deposition) na štruktúry s komplexnou morfológiou, aku sú mikro-porózne vrstvy a prášky. Metóda bude následne aplikovaná v príprave novej generácie experimentálnych Li batérii za účelom pasivácie a modifikácie mikro-poróznych povrchov katódových vrstiev. Efekt homogenity ultra-tenkých ALD vrstiev na nano-škále bude systematicky skúmaný koreláciou analýz elektrónovej mikroskopie s elektrochemickými meraniami pripravených batérii. Ďalším krokom bude modifikácia povrchov diskrétnych kovových a keramických mikro-častíc a práškov za účelom ich následného využitia v technológii prípravy nových keramických a kovových materiálov a nových materiálov pre elektródy experimentálnych batérii.

Vlastnosti tepelného transportu v budúcich perspektívnych polovodičových materiáloch a rozhraniach

Thermal transport properties of perspective future semiconductor materials and interfaces

Doba trvania:

1. 1. 2022 - 31. 12. 2023

Evidenčné číslo:

SK-CN-21-0013

Program:

APVV

Zodpovedný riešiteľ:

Ing. Gucmann Filip PhD.

Výskum a vývoj kontaktov pre nové materiály a súčiastky

Contact engineering for advanced materials and devices

Doba trvania:

1. 1. 2021 - 31. 12. 2024

Evidenčné číslo:

2/0068/21

Program:

VEGA

Zodpovedný riešiteľ:

RNDr. Gregušová Dagmar DrSc.

Anotácia:

Intenzívny výskum kontaktu kovu a polovodiča sa uskutočňuje už dlhý čas. Zaujímavé typy transportu náboja, nové materiály a súčiastky a nové mechanizmy vytvárania kontaktov si však vyžadujú nový pohľad a výskum. Naším cieľom je určiť procesy a fyzikálne javy, ktoré stoja za metalizačnými schémami pre tranzistory pracujúce v obohacovacom režime, s dierovou vodivosťou a vysokou pohyblivosťou na báze InAlN, ako to predpokladá náš návrh súčiastky. InAlN s vysokou molárnou frakciou InN bude dotovaný Mg a bude potrebné optimalizovať kontakty. Nové dichalkogenidové (TMDCs) materiály z prechodových kovov sú pre aplikácie v súčiastkách veľmi sľubné. Metalizačné schémy pre TMDC sú však veľmi náročné. TMDC vykazujú rôzne šírky zakázaného pásu v závislosti od ich hrúbky. Naším cieľom je študovať metalizačné schémy pre TMDC, ich topológiu a vysvetliť rozdiely medzi exfoliovanými a narastenými vziorkami a rozdiely medzi rôznymi typmi tranzistorov v korelácii s ich základnými fyzikálnymi vlastnosťami.

SAV-AV ČR - Výskum a vývoj pokročilého QCM-FET duálneho senzora reaktivovaného na báze diamantových vrstiev pre detekciu plynov a biomolekúl

Research and development of advanced for defiction of gases and biomolecules

Doba trvania:

1. 1. 2023 - 31. 12. 2024

Evidenčné číslo:

CAS-SAS-2022-9

Program:

Iné projekty

Zodpovedný riešiteľ:

Ing. Izsák Tibor PhD.

Vysokoodolné polovodičové senzory ionizujúceho žiarenia pre využitie v radiačnom prostredí

Radiation resistant semiconductor sensors for utilization in harsh environment

Doba trvania:

1. 1. 2020 - 31. 12. 2023

Evidenčné číslo:

2/0084/20

Program:

VEGA

Zodpovedný riešiteľ: