Informačná stránka organizácie SAV

Fyzikálny ústav SAV

Medzinárodné projekty

PLL - Bezolovnaté perovskitové solárne články s dlhodobou stabilitou
Pb-free Perovskite solar cells with Long-term stability
Program:	Multilaterálne - iné
Zodpovedný riešiteľ:	RNDr. Majková Eva DrSc.
Anotácia:	Cielom projektu je zlepšiť účinnosť konverzie svetelnej energie a stabilitu perovskitových solárnych článkov bez obsahu olova s použitím novej zbernej vrstvy pre elektróny s priehľadnou vrstvou oxidu, perovskitovej bezolovnatej aktívnej vrstvy, novej dierovej transportnej vrstvy (HTM) a elektródy na báze uhlíkových nanoštruktúr.Na dosiahnutie tohto cieľa sa vytvorilo konzorcium kórejských, slovenských, českých, maďarských a poľských výskumných skupín, z ktorých každá bude zameraná na riešenie špecifických cieľov. . Skupina z FUSAV bude aktívne v časovo rozlíšených rtg analýzach na báze rtg malouhlového rozpotylu, a v mapovani elektronových stavov v okolí zakázaného pásu pripravených štruktúr a štúdiu stability pripravených štruktúr a solárnych článkov.
Doba trvania:	1.11.2017 - 31.10.2020

CERN - ISOLDE - CERN - ISOLDE
CERN - ISOLDE
Program:	CERN/MŠ
Zodpovedný riešiteľ:	Mgr. Veselský Martin PhD.
Doba trvania:	1.1.2009 - 31.12.2020

Exotické tvary jadier skúmané v prieniku štúdia štruktúry a jadrových reakcií
Exotic nuclear shapes in the intersection of structure and reaction studies
Program:	Medziakademická dohoda (MAD)
Zodpovedný riešiteľ:	Doc. RNDr. Běták Emil DrSc.
Doba trvania:	1.1.2016 - 31.12.2018

DOPE - Farbivom senzibilizované solárne články na báze pevných perovskitových elektrolytov
Dye-sensitized solar cell based on perovskite solid-state electrolyte
Program:	7RP
Zodpovedný riešiteľ:	RNDr. Majková Eva DrSc.
Anotácia:	Cieľom projketu je príprava farbivom senzibilizovaných solárnych článkov na báze perovskitových štruktúr, ktoré sa používajú ako elektrolyt v pevnej fáze. Články budú obsahovať namiesto typickej platinovej elektródy elektricky vodivú vrstvu polymérneho nanokompozitu obsahujúceho uhlíkové nanotrubičky alebo grafénu. Nový typ fotovotlického článku sa bude realizovať prostredníctvom spolupráce medzi tureckými, slovenskými a kórejskými vedcami.
Doba trvania:	1.9.2016 - 31.8.2018

HELENIC-REF - Hybridný integrovaný klaster pre generovanie elektrickej energie vrátane obnoviteľných palív
Hybrid Electric Energy Integrated Cluster concerning Renewable Fuels
Program:	Horizont 2020
Zodpovedný riešiteľ:	Ing. Švec Peter DrSc.
Anotácia:	Ciele projektu HELENIC-REF sú orientované na stanovenie novej metodológie termolýzy vody pri teplotách pod 300oC a okamžitú produkciu energie a palív z nej. Metóda je založená na našich predbežných experimentoch s termolýzou vody pri 280oC v prítomnosti katalytickej vrstvy nanoporózneho Fe3O4, pričom životnosť katalyzátora je zabezpečená pomocou novej redukčnej metódy založenej na elektrónoch ovplyvnených Lorenzovou silou vytvorenou magnetickým poľom v oblasti elektrického poľa, ktoré zahrieva samotný katalyzátor. Metóda je cielená na prípravu vodíka a kyslíka ako aj na prípravu palív za prítomnosti CO2 jeho redukciou na CO a prípadne až na uhľovodíky (syntetický zemný plyn) metanáciou.
Doba trvania:	1.6.2015 - 30.5.2018

Investigation of relativistic nucleas interactions at the NUCLOTRON/NICA accelerator complex
Investigation of relativistic nucleas interactions at the NUCLOTRON/NICA accelerator complex
Program:	Medzivládna dohoda
Zodpovedný riešiteľ:	Ing. Gmuca Štefan CSc.
Doba trvania:	1.1.2009 - 31.12.2020

Kvantové technológie vo vesmíre
Quantum Technologies in Space
Program:	COST
Zodpovedný riešiteľ:	Doc. Mgr. Ziman Mário PhD
Doba trvania:	1.10.2016 - 1.10.2020

Magnetické správanie a doménová štruktúra moderných magneticky mäkkých materiálov
Magnetic behavior and domain structure of modern soft-magnetic materials
Program:	Medziakademická dohoda (MAD)
Zodpovedný riešiteľ:	RNDr. Butvinová Beata CSc.
Doba trvania:	1.1.2016 - 31.12.2018

MultiComp - Multifunkcionálne nanokarbónové kompozitné materiály
Multi-Functional Nano-Carbon Composite Materials Network
Program:	COST
Zodpovedný riešiteľ:	Dr. Rer. Nat. Šiffalovič Peter PhD.
Anotácia:	Multicomp je COST akcia EU s cieľom koordinácie teórie, experimentu ako aj priemyselného využitia nanokarbónových materiálových technológií. Projekt sa zameria špeciálne na karbónové nanotrubky, jedno a viac-vrstvový grafén.
Doba trvania:	1.9.2016 - 31.8.2020

NaMSeN - Nanophotonics with metal – group-IV-semiconductor nanocomposites: From single nanoobjects to functional ensembles
Nanophotonics with metal – group-IV-semiconductor nanocomposites: From single nanoobjects to functional ensembles
Program:	International Visegrad Found (IVF)
Zodpovedný riešiteľ:	prof. Ing. Štich Ivan DrSc.
Doba trvania:	1.10.2015 - 30.9.2018

Nanoscale Quantum Optics
Nanoscale Quantum Optics
Program:	COST
Zodpovedný riešiteľ:	Prof. RNDr. Bužek Vladimír DrSc.
Anotácia:	The investigation of quantum phenomena in nanophotonics systems may lead to new scales of quantum complexity and constitutes the starting point for developing photonic technologies that deliver quantum-enhanced performances in real-world situations. This ambition demands new physical insight as well as cutting-edge engineering, with an interdisciplinary approach and a view towards how such groundbreaking technologies may be implemented and commercialized. The Action aims at promoting and coordinating forefront research in nanoscale quantum optics (NQO) through a competitive and organized network, which will define new and unexplored pathways for deploying quantum technologies in nanophotonics devices within the European research area. The main vision is to establish a fruitful and successful interaction among scientists and engineers from academia, research centers and industry, focusing on quantum science & technology, nanoscale optics & photonics, and materials science. The Action will address fundamental challenges in NQO, contribute to the discovery of novel phenomena and define new routes for applications in information & communication technology, sensing & metrology, and energy efficiency. Gathering a critical mass of experts the Action will serve as a platform in NQO and as such it will cooperate with industry and academia to promote innovation and education in a forefront research field.
Doba trvania:	2.12.2014 - 1.12.2018

NEXMAG - Nové magnetické materiály na báze mangánu s výmennou interakciou
New Exchange-Coupled Manganese-Based Magnetic Materials
Program:	ERANET
Zodpovedný riešiteľ:	Ing. Švec Peter DrSc.
Anotácia:	Cieľom projektu je vývoj magneticky stredne tvrdých kompaktných nanokompozitov na báze mangánu, hliníka a/alebo bizmutu s energetickým súčinom (BH)max ~ 4.5 x 106 Oe pomocou efektívnej interakcie medzi magneticky tvrdými fázami Mn-Al a/alebo Mn-Bi s vysokou anizotropiou a magneticky mäkkými fázami / matricou na báze Fe, FeCo a pod. bez použitia vzácnych zemín. Konkrétne inovatívne ciele: 1. dostupnými technikami pripraviť fázy MnAl, MnBi a pod.; 2. stanoviť koreláciu medzi ich mikroštruktúrou a magnetickými vlastnosťami; 3. overiť možnosti účinnej výmennej interakcie medzi časticami fáz na báze Mn s vysokou anizotropiou a časticami/matricou na báze Fe, FeCo a pod. s vysokou magnetizáciou v nasýtení. Očakávaný výsledok: príprava kompaktných stredne silných permanentných magnetov rôznych tvarov.
Doba trvania:	1.10.2015 - 30.9.2018

Pokročilé nanočasticové senzory plynov s vysokou citlivosťou pre ochranu životného prostredia, zdravotníctvo a detekcie výbušnín
Advanced nanoparticle based resistive-optoplasmonic solid state chemical gas sensors with high sensitivity for environment protection, healts improvement and explosive detection
Program:	Bilaterálne - iné
Zodpovedný riešiteľ:	Prof.,Ing. Luby Štefan DrSc.
Doba trvania:	1.1.2016 - 31.12.2018

Research on Relativistic Heavy and Light Ion Physics
Research on Relativistic Heavy and Light Ion Physics
Program:	Medzivládna dohoda
Zodpovedný riešiteľ:	Ing. Kliman Ján DrSc.
Doba trvania:	1.1.2009 - 31.12.2020

Study of mechanism of heavy ion induced reactions
Study of mechanism of heavy ion induced reactions
Program:	Medzivládna dohoda
Zodpovedný riešiteľ:	Mgr. Veselský Martin PhD.
Doba trvania:	1.1.2017 - 31.12.2021

Synthesis and Properties of Superheavy Elements, Structure of Nuclei and Limits of Nuclear Stability
Synthesis and Properties of Superheavy Elements, Structure of Nuclei and Limits of Nuclear Stability
Program:	Medzivládna dohoda
Zodpovedný riešiteľ:	Ing. Kliman Ján DrSc.
Doba trvania:	1.1.2017 - 31.12.2021

Theoretical study of heavy and exotic hadrons properties in the framework of a relativistic quark model
Theoretical study of heavy and exotic hadrons properties in the framework of a relativistic quark model
Program:	Medzivládna dohoda
Zodpovedný riešiteľ:	RNDr. Dubnička Stanislav DrSc.
Doba trvania:	1.7.2017 - 31.12.2020

VALUEMAG - Výrobky z rias získané pomocou nových magnetických kultivačných a extrakčných techník
Valuable Products from Algae Using New Magnetic Cultivation and Extraction Techniques
Program:	Horizont 2020
Zodpovedný riešiteľ:	Ing. Švec Peter DrSc.
Doba trvania:	1.4.2017 - 31.3.2020

TARGET - Vytvorenie elektronickej aparatúry pre experimenty v relativistickej fyzike ťažkých a ľahkých iónov na urýchľovači Nuclotrón
Creation of electronic equipment for experiments in relativistic nuclear physics of heavy and light ions at the Nuclotron accelerator
Program:	Medzivládna dohoda
Zodpovedný riešiteľ:	Ing. Matoušek Vladislav CSc.
Anotácia:	V súčasnosti prebieha v Laboratóriu fyziky vysokých energií V. I. Vekslera a A. M. Baldina (LFVE) v Spojených ústavoch jadrového výskumu v Dubne (Ruská federácia) rekonštrukcia urýchľovacieho systému Nuklotrón-NICA a budovanie mnohoúčelového detektoru (MPD) za účelom ďalšieho experimentálneho výskumu v oblasti relativistickej jadrovej fyziky ťažkých a ľahkých iónov. Z toho dôvodu je potrebné inovovať vybavenie Nuklotrónu v priestore vnútorných terčov. Táto inovácia predpokladá čiastočnú, resp. úplnú zámenu prístrojov a materiálov vo vákuovej komore stanice vnútorných terčov Nuklotrónu. V rámci spolupráce medzi LVE a Fyzikálnym ústavom SAV sa plánuje inovácia elektronickej aparatúry pre vyššie uvedené experimenty, ktoré vyžadujú aby experimentálna elektronika umožňovala prácu vo vysokom vákuu. Predstavuje to inováciu elektronických blokov stanice vnútorných terčov, modernizáciu systému merania pozície terčov vo vákuovej komore, realizáciu stabilizácie pohybu terčov v podmienkach vysokého vákua. Ďalej je potrebné inovovať ovládací systém, spojenie s elektronikou riadenia terčovej komory a kompletné prebudovanie softvérového vybavenia.
Web stránka projektu:	http://www.fu.sav.sk/nph/projects/Target/
Doba trvania:	1.1.2012 - 31.12.2020

Národné projekty

2DMOSES - 2D materiály iné ako grafén: monovrstvy, heteroštruktúry a hybridné vrstvy
2D materials beyond graphene: monolayers, heterostructures and hybrids
Program:	APVV
Zodpovedný riešiteľ:	Dr. Rer. Nat. Šiffalovič Peter PhD.
Anotácia:	Kvôli svojím neobvyklým fyzikálnym vlastnostiam sú dvojrozmerné (2D) materiály jednou z najviac skúmaných tried materiálov. Najlepším príkladom je grafén – jednoatomárna vrstva atómov uhlíka usporiadaných do dvojrozmernej (2D) hexagonálnej mriežky. Intenzívny výskum v posledných rokoch dokázal, že grafén má mimoriadne mechanické, tepelné a elektronické vlastnosti. Jeho objav stimuloval rozsiahly výskum aj iných 2D materiálov. Ukazuje sa, že je nielen možné získať stabilné dvojrozmerné materiály, ale že tieto majú tiež mimoriadne a jedinečné fyzikálne vlastnosti. Dvojrozmernosť systému má podstatný vplyv na elektronickú štruktúru materiálov, v ktorých sa potom dajú pozorovať aj niektoré význačné korelované stavy ako napr. supravodivosť a vlny nábojovej hustoty. Cieľom projektu je príprava ultratenkých (<10 nm) filmov a jednoatomárnych vrstiev materiálov zo skupiny dichalkogenidov prechodových kovov (TMD). Na prípravu týchto vrstiev budeme používať pulznú laserovú depozíciu a magnetrónové naprašovanie. Vrstvy budú dôkladne skúmané z hľadiska ich hrúbky, kryštalinity, homogenity, elektrických a optických vlastností. Po zvládnutí týchto krokov budeme pokračovať prípravou heteroštruktúr a hybridov – systémov, v ktorých sú vertikálne usporiadané tenké vrstvy rôznych TMD materiálov alebo sú TMD materiály kombinované s inými 2D štruktúrami. V našom prípade pôjde o hybridné štruktúry s grafénom a oxidom grafénu.
Doba trvania:	1.7.2016 - 31.12.2019

MAT&FUN - 2D-materiály a ich funkcionalizácia
2D materials and their functionality
Program:	APVV
Zodpovedný riešiteľ:	prof. Ing. Štich Ivan DrSc.
Anotácia:	2D - MAT&FUN je medzinárodný projekt zameriavajúci sa na štúdium grafénu a grafénu podobným 2D - materiálom a ich funkcionalizáciou s cieľom prípravy materiálov s požadovanými elektrickými, magnetickými a sensorickými vlastnosťami. Cieľom je plne využiť synergiu medzi teoretickými a experimentálnymi skupinami a theoretickými skupinami navzájom, reprezentovanými tromi špičkovými teoretickými skupinami (CCMS na Fyzikálnom ústave SAV (CCMS), Un iverzitou v Regensburgu (UREG) a Univerzitou v Severnej Karolíne (NCSU)) a dvomi experimentálnymi skupinami (Univerzita v Osake (OUNI) a Justus Liebig Univerzitou v Gieesen (JLUG)). Primárnou úlohou žiadateľa, CCMS, budú ultra - presné výpočty založené na ex plicitne korelovaných mnoho - časticových metódach, hlavne na metóde kvantového Monte Carla (QMC). Naše predbežné výsledky ukazujú, že požitie takýchto presných metód je nevyhnutné pre spoľahlivé modelovanie funkcionalizácie týchto materiálov d - elektrónmi, p re presný popis ich elektrónových vlastností a popis energetiky dôležitej pre catalytické a senzorické procesy v týchto nových materiáloch. Modelovanie metódami QMC budeme robiť v spolupráci s odborníkmi z NCSU. Výsledky našich korelovaných výpočtov budú s lúžiť ako vstupné parametre do fenomenologickejšieho spintronického modelovania, ktoré bude prevádzať náš partner na UREG. Naše počítačové modelovanie bude tiež slúžiť na podporu experimentov, hlavne SPM, na tejto skupine materiálov u našich partnerov na O UNI a JLUG . Vzhľadom na skutočnosť, že projekt má charakter základného výskumu, očakávame hlavne výsledky vo forme publikácií v časopisoch s najvyššími impakt faktormi, ich vysokú citovanosť a pozvané prednášky na medzinárodných konferenciách. Výskumné ak tivity budú sprevádzať popularizačné aktivity v dennej tlači a akcie zacielené najmä na študentov stredných škôl cez Súťaž mladých fyzikov, Olympiádu mladých vedcov, Noc výskumníka atp.
Doba trvania:	7.1.2016 - 31.12.2019

Atomárna štruktúra a unikátne vlastnosti intermetalík, amorfných, nanokryštalických a komplexných kovových zliatín
Atomic structure and exceptional properties of intermetallics, amorphous, nanocrystalline and complex metallic alloys
Program:	APVV
Zodpovedný riešiteľ:	Ing. Švec Peter DrSc.
Anotácia:	Projekt je zameraný na vysvetlenie štruktúry a vlastností novovyvíjaných komplexných kovových, metastabilných amorfných, nanokryštalických zliatin a intermetalických systémov, v ktorých sa nové vlastnosti sa budú dosahovať prostredníctvom cielenej technologickej, kompozičnej štruktúrnej a tvarovej modifikácie a v ýberom vhodného spôsobu fyzikálneho spracovania. Študované vlastnosti, pozorované javy a štruktúry v objemoch a na povrchoch a mikromechanizmy riadiace ich vznik a stabilitu budú spoločne analyzované a interpretované najmodernejšími výpočtovými metódami a experimentálnymi technikami a postupmi až na atomárnej úrovni. Hlbšie sa zameriame o.i. na magneticky mäkké systémy s vysokou hodnotou indukcie v nasýtení, systémy s možnou náhradou 4d prechodových prvkov a strategických prvkov vzácnych zemín dostupnejšími , najmä v systémoch multikomponentných zliatin s vysokou entropiou a komplexných kovových materiáloch. K cieľom projektu patrí štúdium chemickej reaktivity a katalytických vlastností povrchov intermetalík na báze prechodových kovov (Ni, Pd, Cu, ...) a nano porézneho Au. Významným aspektom bude tiež vývoj a využitie špeciálnych tehník tepelného spracovania vo vysokých magnetických poliach na cielenú modifikáciu vlastností nových materiálov.
Doba trvania:	1.7.2016 - 31.12.2019

MAGRID - Ekonomická príprava práškového hydridu horčíka z roztaveného horčíka
Efficent preparation of powdered magnesium hydrid directly from the magnesium melt
Program:	APVV
Zodpovedný riešiteľ:	Ing. Švec Peter DrSc.
Anotácia:	Horčíkový hydrid patrí k najperspektívnejším materiálom na bezpečné uskladňovanie a prepravu vodíka. V súčasnosti sa vyrába energeticky nákladným a finančne náročným spôsobom mechanického mletia, čo výrazne obmedzuje jeho praktické uplatnenie. Predkladaný projekt aplikovaného výskumu je preto zameraný na overenie ekonomicky atraktívnej vý roby horčíkového hydridu priamym rozstrekovaním taveniny horčíka alebo jeho komplexnej zliatiny stlačeným vodíkom s cieľom priamo vyrobiť horčíkový hydrid vhodný na opakované uskladňovanie vodíka. Predmetom výskumu bude štúdium vplyvu zloženia taveniny, rý chlosti ochladzovania, tlaku plynu a veľkosti práškových častíc na množstvo vodíka obsiahnutého v tuhom prášku. Okrem toho sa bude skúmať schopnosť takéhoto prášku opakovane vylučovať a nechať sa nasýtiť dostatočným množstvom vodíka bez výraznej pasivácie povrchu prášku. Navrhnú sa aj spôsoby ďalšieho využitia prášku po vyčerpaní jeho schopnosti efektívne na seba viazať vodík. Úspešné výsledky projektu by mohli radikálne pomôcť pri uskladňovaní energie z čistých a obnoviteľných zdrojov energie a prispieť ta k k budovaniu tzv. zelenej energetiky.
Doba trvania:	1.7.2015 - 30.6.2018

EXSES - Exotické kvantové stavy nízkorozmerných spinových a elektrónových systémov
Exotic quantum states of low-dimensional spin and electron systems
Program:	APVV
Zodpovedný riešiteľ:	Mgr. Gendiar Andrej PhD.
Doba trvania:	1.7.2017 - 30.6.2021

Experimentálne štúdium jadrových reakcií a jadrovej štruktúry s využitím zväzkov z tandemového urýchľovača
Experimental investigation of nuclear reactions and nuclear structure using the Tandetron beams
Program:	VEGA
Zodpovedný riešiteľ:	Mgr. Venhart Martin PhD.
Anotácia:	Tandemový urýchľovač typu Tandetron s maximálnym terminálovým napätím 2 MV bol nainštalovaný v detašovanom pracovisku FÚ SAV v Piešťanoch. Umožňuje produkciu zväzkov protónov, deuterónov a alfa častíc s presnou energiou v rozsahu 100 keV – 4 MeV a intenzitou 1 µA. Okrem aplikačného programu, programu fyziky tuhých látok, ktoré nie sú súčasťou tohto projektu máme v úmysle využiť tento urýchľovač na štúdium jadrovej štruktúry metódou nepružného rozptylu neutrónov a na štúdium jadrových reakcií, ktoré sú dôležité z hľadiska jadrovej astrofyziky. Alfa proces predstavujú jadrové reakcie typu (alfa, gamma), ktoré vedú vo hviezdach k vyháraniu hélia a produkcii izotopov 16O, 20Ne, 24Mg, 28Si, 32S, 36Ar, 40Ca, 44Ti, 48Cr, 52Fe a 56Ni. Sú to exotermické reakcie, ktorých energia je uvoľnená predovšetkým v podobe gama žiarenia. Meranie účinného prierezu týchto reakcií je veľmi dôležité z hľadiska parametrizácie modelov popisujúcich produkciu jednotlivých izotopov a ich zastúpenie v univerze. V rámci projektu sa budeme sústrediť na reakcie 20Ne(alfa,gamma)24Mg, 22Ne(alfa,gamma)26Mg a 24Mg(alfa, gamma)28Si u ktorých neexistujú dáta pre excitačnú funkciu pri energiách alfa častíc nižších ako je 6 MeV. Tieto energie veľmi dobre zodpovedajú možnostiam, ktoré poskytuje Tandetron v Piešťanoch. Mimoriadne účinnou, avšak pomerne málo rozšírenou metódou na štúdium jadrovej štruktúry, špecificky stavov s nízkym spinom, je nepružný rozptyl rýchlych neutrónov spojený s detekciou gama žiarenia. V prípade použitia laditeľného zdroja monoenergetických neutrónov, je možné študovať vzbudené stavy v blízkosti prahu pre ich produkciu. Toto vylučuje problémy spojené s populovaním rozpadom z vyššie položených stavov. Tento prah môže navyše byť veľmi presne stanovený experimentálne. To umožňuje unikátne umiestnenie hladín, z ktorých gama žiarenie pochádza, do schémy vzbudených stavov. Navyše je možné presne merať excitačné funkcie, t.j., závislosti účinného prierezu na energii neutrónu, pre emisiu charakteristického žiarenia gamma. Tieto umožňujú stanovenie spinov hladín z ktorých gama žiarenie pochádza. Pri energiách neutrónov v oblasti niekoľkých MeV je nepružný rozptyl neselektívny štatistický proces, t.j., populuje všetky stavy v rámci daného rozsahu energie a uhlového momentu vneseného do systému. V dôsledku toho uhlové rozdelenia emitovaného žiarenia umožňujú stanovenie spinov vzbudených stavov a multipolarity pozorovaných prechodov. Merania dôb života vzbudených hladín sú pre jadrovú fyziku mimoriadne dôležité, nakoľko umožňujú priame stanovenie redukovaných pravdepodobností prechodov. Tieto sú mierou kolektivity vzbudených stavov atómových jadier. Najdôležitejšia časť informácie, ktorú možno získať metodikou nepružného rozptylu sú práve doby života v rozsahu 10 fs – 1 ps, ktoré možno získať z meraní Dopplerovského posunu gamma čiar. Gama spektrá sú merané koaxiálnym HPGe detektorom vo vzdialenosti 1 m od rozptylovej vzorky a doby života sú určené z posunu čiar v závislosti na uhle. Oba programy vyžadujú vyriešenie celého radu technologických problémov. Tieto riešenia budú neoddeliteľnou súčasťou projektu.
Doba trvania:	1.1.2017 - 31.12.2019

FYVLASOVMAC - Fyzikálne vlastnosti organických látok a vody uväznených v mezopóroch anorganických matríc
Physical properties of organic compounds and water confined in mesopores of inorganic matrices
Program:	APVV
Zodpovedný riešiteľ:	RNDr. Šauša Ondrej CSc.
Anotácia:	Experimentálne skúmanie javov spojených s látkou uväznenou v nanoštruktúrach matríc. Prejavy limitovaného počtu molekúl uväznené v mezopóroch. Sledovanie dynamiky takýchto systémov s dôrazom na ich usporiadanie a transportné vlastnosti.
Doba trvania:	1.7.2017 - 30.6.2021

Fyzikálne vlastnosti vody uväznenej v mezopóroch a kryoprotektíva
Physical properties of water confined in mesopores and cryoprotectans
Program:	VEGA
Zodpovedný riešiteľ:	RNDr. Šauša Ondrej CSc.
Anotácia:	Projekt sa bude zaoberať štúdiom fyzikálnych vlastností vody uväznenej v mezopóroch vybraných matríc.Pôjde hlavne o sledovanie procesu kryštalizácie v závislosti na veľkosti pórov, type matrice a prítomnosti látok, ktoré kryštalizáciu potláčajú (dimetylsulfoxid). Poznanie týchto procesov je nesmierne dôležité nielen z hľadiska základného výskumu, ale aj z praktického hľadiska – voda je základom živých organizmov a na uschovanie živých buniek pri nízkych teplotách je potrebné zabrániť kryštalizácií vody v nich. Vhodnou metódou na štúdium fyzikálnochemických vlastností takýchto uväznených systémov je pozitrónová anihilačná spektroskopia (PAS) v kombinácií s ďalšími fyzikálnymi metódami (DSC). Originálnosť riešenia spočíva v aplikácií voľnoobjemového pohľadu na procesy prebiehajúce na molekulárnej úrovni, ktoré v konečnom dôsledku určujú makroskopické vlastnosti látok a v použití pozitrónia ako subnanometrovej sondy na štúdium lokálneho voľného objemu.
Doba trvania:	1.1.2017 - 31.12.2020

GONanoplatform - Grafénová nanoplatforma na detekciu rakoviny
Graphene-based nanoplatform for detection of cancer
Program:	APVV
Zodpovedný riešiteľ:	Dr. Rer. Nat. Šiffalovič Peter PhD.
Anotácia:	Tento projekt odráža aktuálny technologický pokrok ako aj nové možnosti aplikácií senzorov na báze grafénu v biomedicine. Medzi naše hlavné ciele patrí návrh a vývoj grafén-oxidovej multifunkčnej nanoplatformy (GO-MFN) pre detekciu nádorových buniek. V prvom kroku plánujeme prípravu grafén-oxidových nanovrstiev vhodnej veľkosti funkcionalizovaných protilátkou. Pre detekciu rakovinových buniek pripravíne GO-MFN veľkosti 100 nm, ktorá je schopná interakcie s jedinotlivými bunkami. Magnetické nanočastice, ktoré budú naviazané na GO-MFN umožnia detekciu v hĺbke tkanív pomocou nukleárnej magnetickej rezonancie. Stupeň oxidácie GO, typ funkčných skupín, optimálna funkcionalizacia kovalentným naviazaním monoklonálnych protilátok a magnetických nanočastíc, sú najdôležitejšie technologické kroky. Analýza základných interakcií vzťahujúcich sa k detekcii rakoviny bude uskutočnená in vitro na 2D a 3D modeloch buniek až do štádia funkčného prototypu, ktorý bude priamo použiteľný pre laboratórne a predklinické testovanie. Interakcie GO-MFN s membránou bunky a s vnútrom bunky sa budú analyzovať na úrovni subcelulárneho rozlíšenia. Takýto prístup prinesie originálne poznatky a detailné porozumenie procesu detekcie rakoviny, čo je dôležité pre optimalizáciu citlivosti detektora. Detekcia biomolekúl kovalentne naviazaných na GO-MFN sa bude snímať v reálnom čase pomocou niekoľkých techník. Projekt je založený na komplexnom multidisciplinárnom prístupe, od fyziky a chémie až po biomedicínu, a kombinuje špičkovú vedu a najsofistikovanejšie nano a bio-inžinierstvo. Zúčastnení partneri disponujú kľúčovými poznatkami, zručnosťami a infraštruktúrou, protilátkami a nádorovými modelmi, a sú vysoko motivovaní dosiahnuť ciele projektu.
Doba trvania:	1.7.2015 - 30.6.2019

MoSense - Inovatívna MoS2 platforma pre diagnózu a cielenú liečbu rakoviny
Smart MoS2 platform for cancer diagnosis and targeted treatment
Program:	APVV
Zodpovedný riešiteľ:	Dr. Rer. Nat. Šiffalovič Peter PhD.
Anotácia:	Cieľom predkladaného projektu je vývoj inovatívnych 2-rozmerných multifunkčných nanoplatforiem na báze MoS2 pre detekciu nádorových buniek a liečbu. MoS2 nanovrstvy (nanofliačky) pripravené exfoliáciou v tekutej fáze alebo Li interkaláciou a modifikované tak, aby mali nízku toxicitu a vysokú biokompatibilitu, budú chemicky funkcionalizované protilátkou pre špecifické nádorové bunky a relevantným cytotoxínom. V porovnaní s nanovrstvami na báze grafénu, MoS2 dáva podstatne silnejší signál potrebný pre pokročilú diagnostiku ako je Ramanova spektroskopia, rtg. metódy, SEM a TEM. Silný ramanov signál a fotoluminscencia umožnia sledovanie lokalizácie nanoplatformy in situ na úrovni bunky. To bude jeden z originálnych príspevkov projektu v oblasti poznatkov o interakcii bunky s nanoplatformou vo všeobecnosti. Nová kvalita laboratórnych testov interakcie nanoplatformy s nádorovou bunkou môže priniesť nové poznatky a podstatný pokrok v oblasti výskumu 2D nanovrstiev vo všeobecnosti. Nové poznatky očakávame aj v oblasti zvládania biokompatibility a toxicity 2D nanovrstiev čo je dôležité pre ich internalizáciu do bunky. Novo vypracované technologické procedúry budú mať priamy dopad pre technológiu na mieru pripravovaných 2D nanovrstiev.
Doba trvania:	7.1.2016 - 30.6.2020

Jadrová astrofyzika pri nízkych energiách
Low energy nuclear astrophysics
Program:	VEGA
Zodpovedný riešiteľ:	Ing. Gmuca Štefan CSc.
Anotácia:	Projekt je zameraný na štúdium radiačného záchytu protónov a alfa častíc pri nízkych energiách relevantných pre rp- a gamma- procesy počas života hviezd. Komplementárne bude študovaný aj pružný rozptyl týchto projektilov. Relativistický Dirac-Hartree-Fock prístup pre jadrovú hmotu bude namapovaný na štandardný relativistický model stredného poľa s hustotne závislými väzbovými konštantami. Následne bude model použitý na výpočty štruktúry kompaktných neutrónových hviezd, pozostatkov po kolapse masívnych hviezd.
Doba trvania:	1.1.2016 - 31.12.2019

QETWORK - Kvantová teória grafov a sietí
Quantum theory on graphs and networks
Program:	APVV
Zodpovedný riešiteľ:	Doc. Mgr. Ziman Mário PhD
Anotácia:	Úlohy a ciele tohoto projektu sú motivované vývojom efektívnych kvantových algoritmov, vývojom kvantovo-chemických simulácií a distribuovanými kvantovo-informačnými inováciami. Spoločným menovateľom všetkých úloh, na ktoré sme zamerali tento projekt, je pojem siete graficky reprezentujúcej zložené kvantovomechanické systémy a (topologické) vzťahy medzi nimi. Táto sieť znázorňuje interakcie (v širšom zmysle) medzi kvantovými systémami, resp. ich vzájomné korelácie. V rámci tohoto projektu sme naše konkrétne ciele výskumu kvantových sietí rozdelili do troch logických celkov zodpovedajúcim trom vyššie spomenutým oblastiam.
Web stránka projektu:	http://www.quantum.physics.sk/rcqi/index.php?x=proj_apvv14_qetwork
Doba trvania:	1.7.2015 - 28.6.2019

LiKoZiP - Lignín ako kompozitný komponent do fenolformaldehydových živíc a drevoplastu
Lignin as Composite Component for Phenol - Formaldehyde Resins and Wood - Plactic Composite
Program:	APVV
Zodpovedný riešiteľ:	prof. Ing. Štich Ivan DrSc.
Anotácia:	Predkladaný projekt aplikovaného výskumu je zameraný na využitie lignínu pri príprave fenolformaldehydových živíc a drevoplastových kompozitných materiálov. Tieto materiály sú plánované ako súčasť portfólia priemyselného partnera tohto projektu, firmy Chemko, a. s. Slovakia, so sídlom v Strážskom. Lignín slúži ako alternatívny komponent pre dané aplikácie. V duchu konkurencieschopnosti na trhu sa v yužijú obnoviteľné zdroje v podobe lignínu v súčinnosti s inovatívnymi postupmi charakterizácie, prípravy a testovania pripravovaných materiálov. Úlohou tohto projektu je spektrálna a mikroskopická charakterizácia vstupných komponentov ako aj finálnych mat eriálov, v nadveznosti na mechanickú charakterizáciu a prepojenie s materiálovými makroparametrami. Tieto parametre slúžia ako nástroj inovatívnych postupov z hľadiska nákladov, ekológie a výroby založenej na obnoviteľných zdrojoch. Táto téma je výsostne aktuálna a tento projekt poskytuje synergiu špičkového výskumu založeného na sofistikovaných technikách a teórii na prospech inovatívnej aplikácie.
Doba trvania:	1.7.2016 - 30.6.2019

LHQC - Lokálne hamiltoniány v kvantovej zložitosti
Local hamiltonians in quantum complexity
Program:	SASPRO
Zodpovedný riešiteľ:	Mgr. Nagaj Daniel PhD.
Doba trvania:	1.9.2015 - 1.9.2018

MAXAP - Memory and causal structures and applications in quantum information processing
Memory and causal structures and applications in quantum information processing
Program:	VEGA
Zodpovedný riešiteľ:	Doc. Mgr. Ziman Mário PhD
Anotácia:	Control of quantum dynamics is crucial for successful implementation of the ideas of quantum information processing. This project focuses on the role of memory effects and causality in the framework of quantum dynamics and their exploitation in qualitatively novel applications of quantum information processing. In particular, we will investigate mathematical structures of open system dynamical maps (induced by master equations generalizing the Schrodinger equations), develop resource theory for programmable quantum processors, identification of the microscopic essence of non-Markovianity, analyze benefits of non-causal probabilistic framework of quantum dynamics for information processing, and design verification protocols for detection of interesting memory features.
Web stránka projektu:	http://www.quantum.physics.sk/rcqi/index.php?x=proj_vega17maxap
Doba trvania:	1.1.2017 - 31.12.2019

Mikroštruktúra a sorpčné vlastnosti uhlíkových vlákien pripravených karbonizáciou celulózových prekurzorov
Microstructure and sorption properties of carbon fibers prepared by carbonization of cellulose precursors
Program:	VEGA
Zodpovedný riešiteľ:	RNDr. Maťko Igor CSc.
Anotácia:	Predkladaný projekt zahrňuje základný výskum v oblasti mikropórových uhlíkových vlákien (MPCF) s výraznými aplikačnými dopadmi. Vychádza z originálneho spôsobu prípravy základného typu MPCF s výraznými sorpčnými vlastnosťami. Na optimalizáciu využitia MPCF je potrebné detailne poznať ich fyzikálne vlastnosti, (mikroštruktúru, pórovitosť), nájsť podmienky na kontrolu mikroštruktúry počas vzniku vlákien (karbonizácie) a tak riadiť veľkosť pórov. To je predmetom predloženého projektu. Originálnosť riešenia spočíva v aplikácií kombinácie rôznych fyzikálnych metód štúdia MPCF, ktorá vyústi do určenia vhodných podmienok karbonizačných procesov a poznania vlastností MPCF. Použijú sa štandardné sofistikované techniky (elektrónová mikro mikroskopia) ako aj neštandardné metódy charakterizácie MPCF ako je pozitrónová anihilačná spektroskopia, termoporozimetria a gama spektrometria pri štúdiu sorpčných vlastností.
Doba trvania:	1.1.2017 - 31.12.2020

Monitorovanie tepelno - vlhkostného režimu UNESCO pamiatky kostola sv. Jakuba v Levoči a národnej pamiatky katedrály sv. Martina v Bratislave
Monitoring of the hygrothermal regime of the UNESCO object of St Jame's Church in Levoči and national herritage object St Martin's Cathedrale in Bratislava
Program:	VEGA
Zodpovedný riešiteľ:	Ing. Hudec Ján PhD.
Doba trvania:	1.10.2016 - 31.12.2018

NANOSEN - Nanočasticové senzory pre plynné biomarkery chorôb
Nanoparticles-based sensors of gaseous biomarkers of diseases
Program:	APVV
Zodpovedný riešiteľ:	Ing. Ivančo Ján PhD.
Anotácia:	Projekt má experimentálny charakter a je zameraný na výskum senzorov stopových koncentrácii niektorých prchavých organických zlúčenín, a to acetónu a formaldehydu, ktoré sa vyskytujú vo vydychovanom vzduchu človeka. Ich zvýšená koncentrácia vo vydychovanom vzduchu signalizuje chorobné zmeny v organizme (tzv. biomarkery). Senzory sú vytvorené na báze usporiadaných nanočasticových vrstiev, ktorých vodivosť sa mení v závislosti od druhu adsorbovaného plynu a jeho koncentrácie vo vzduchu. Tento druh senzorov sa označuje termínom chemirezistor. Projekt pokrýva návrh syntézy a prípravu špecifických nanočastíc a nanočasticových vrstiev, charakterizáciu ich transportných, štruktúrnych, optických, morfologických vlastností s dorazom na zhodnotenie senzorických vlastností finálnych senzorov. Cieľom projektu je získanie nových experimentálnych poznatkov o mechanizmu odozvy senzora na adsorpciu špecifického plynu. Vhodné senzorické vrstvy môžu v budúcnosti viest k jednoduchým a dostupným osobným testerom pre monitorovanie špecifických chorôb, napr. diabetes.
Doba trvania:	1.7.2015 - 28.6.2019

Nanoštruktúra a vlastnosti komplexných kovových materiálov
Atomically resolved structure and properties of complex metallic materials
Program:	VEGA
Zodpovedný riešiteľ:	Ing. Švec Peter DrSc.
Doba trvania:	1.1.2017 - 31.12.2020

Nové stabilizované a štruktúrne usporiadané opticky a fotoelektricky aktívne organické materiály
Novel stabilized and structurally ordered optically and photoelectrically active organic materials
Program:	VEGA
Zodpovedný riešiteľ:	Ing. Nádaždy Vojtech CSc.
Anotácia:	Projekt je zameraný na získanie nových poznatkov a ich využitie vo výskume a vývoji organických molekulových systémov ako funkčných častí tenkovrstvových optických a fotoelektrických prvkov na základe ich unikátnych vlastností. Ide o rozvoj chemických postupov syntézy materiálov na báze tiofénov a pyrolov, technológie prípravy, štúdium štruktúry usporiadaných polymérnych systémov a analýzu ich optických a elektrických vlastností. Výskum smeruje k príprave organických materiálov so zvýšenou stabilitou (chemickou, teplotnou, optickou) voči vonkajším vplyvom pre molekulárnu elektroniku.
Doba trvania:	1.1.2015 - 31.12.2018

Rozvoj poznatkovej bázy v oblasti pokročilých kovových materiálov s využitím moderných teoretických , experimentálnych a technologických postupov
Advancement of knowledge in area of advanced metallic materials by use of up - to - date theoretical, experimental, and technological procedures
Program:	APVV
Zodpovedný riešiteľ:	Ing. Švec Peter DrSc.
Anotácia:	Projekt je zameraný na zrýchlenie rozvoja poznatkovej bázy v oblasti pokročilých kovových materiálov za účasti reprezentatívnej časti aktuálnej vedeckej základne Slovenska, menovite Slovenskej technickej univerzity (STU) v Bratislave, Fyzikálneho ústavu (FÚ) Slovenskej akadémie vied (SAV) a Ústavu materiálového výskumu (ÚMV) SAV. Pri riešení projektu bude využitá špičková nedávno obstaraná prístrojová technika dostupná riešiteľským pracoviskám v univerzitných vedeckých parkoch STU v Bratislave a Trnave, ako aj vo vedeckých centrá ch SAV v Bratislave (FÚ) a Košiciach (ÚMV). Experimentálne orientovaný výskum bude kombinovaný s výpočtami z prvých princípov (FÚ SAV) a termodynamickými predikciami (ÚMV SAV), teda postupmi, v ktorých dosiahli riešiteľské pracoviská z SAV svetové uznanie . Tematicky pôjde o teoretické a experimentálne štúdium pokročilých kovových materiálov hlavne z hľadiska fázových rovnováh a tvorby nových resp. spresňovania už existujúcich fázových diagramov, charakterizovania kryštálových štruktúr neznámych a málo preš tudovaných komplexných fáz, elektrochemických a katalytických vlastností povrchov, ako aj inovácií v oblasti prípravy tenkých vrstiev, povlakov a pások. Očakávané výsledky budú postupne publikované v relevantných vedeckých časopisoch, použité riešiteľmi pr ojektu v pedagogickom procese, prípadne konzultované so zástupcami výrobného sektora s cieľom transferu technologických poznatkov do praxe. Všetky riešiteľské pracoviská majú obrovské skúsenosti s propagáciou vedy, ktoré chcú využiť a naďalej rozvíjať aj v rámci projektu.
Doba trvania:	1.7.2016 - 30.6.2020

WearQuPros - Slabá náhodnosť v kvantových protokoloch
Weak Randomness in Quantum Protocols
Program:	VEGA
Zodpovedný riešiteľ:	Doc. RNDr. Plesch Martin PhD.
Anotácia:	Bezpečnosť patrí v súčasnosti k jedným z najskloňovanejších pojmov vo vede, politike, ekonomike, ako aj v každodennom živote. Význam tohto slova sa však za posledné desaťročia výrazne zmenil. Význam slovného spojenia „byť v bezpečí“ dnes neznamená nutne mať silnejšiu armádu ako protivník, ale mať viac informácií. Je preto veľmi dôležité zabezpečiť bezpečnosť komunikácie, a to nie len pre vlády a spoločnosti, ale pre každého. Cieľom tohto projektu je skúmať, prípadne aj nanovo definovať, bezpečnosť špecifickej skupiny komunikačných protokolov: protokolov využívajúcich vlastnosti kvantovej fyziky. Mnoho týchto protokolov sa vo všeobecnosti pokladá za bezpečné bez ohľadu na vonkajšie okolnosti. My sa zameriame na špecifický útok, pri ktorom útočník môže ovplyvňovať zdroje náhodnosti použité v protokoloch. Predbežné výsledky ukazujú, že táto útočníkova schopnosť môže výrazne znížiť bezpečnosť existujúcich protokolov, alebo ich špecifických implementácií a preto je veľmi dôležité túto problematiku preskúmať.
Doba trvania:	1.1.2015 - 31.12.2018

STRUJA - Štruktúra jadrovej hmoty
Structure of the nuclear matter
Program:	APVV
Zodpovedný riešiteľ:	Mgr. Venhart Martin PhD.
Anotácia:	Projekt je zameraný na základný výskum v oblasti jadrovej fyziky a na vývoj zariadení pre experimentálnu jadrovú fyziku. V oblasti základného výskumu bude realizované experimentálne štúdium neutrónovo-deficných izotopov zlata metodikou in-beam spektroskopie a budú študované možnosti produkcie neutrónovo-bohatých jadier. Výskum a vývoj zariadení bude prebiehať najmä v súvislosti s rozvojom laboratória založenom na tandemovom urýchľovači typu Tandetron v detašovanom pracovisku FÚ SAV v Piešťanoch. Vyvinutý bude plynový terč určený na produkciu monoenergetických rýchlych neutrónov. Ďalej budú vyvíjané unikátne páskové transportné systémy určené pre použite na zariadeniach produkujúcich rádioaktívne zväzky vo svetových laboratóriách.
Doba trvania:	1.7.2016 - 30.6.2020

Teoretický výskum hyperónov a ťažkých exotických mezónov
Theoretical investigation of hyperons and heavy exotic mesons
Program:	VEGA
Zodpovedný riešiteľ:	Mgr. Bartoš Erik PhD.
Anotácia:	Najnovšie výsledky namerané na urýchľovači BEPC-II s veľmi intenzívnymi proti sebe bežiacimi zväzkami elektrónov a pozitrónov umožňujú extrahovať informácie o elektromagnetickej štruktúre nukleónov, ktoré sú v dobrej zhode s ostatnými experimentami. BEPC-II navyše umožňuje po prvýkrát rozpracovať oddelené merania elektrickej a magnetickej štruktúry baryónov v časupodobnej oblasti. K tomu je nevyhnutné disponovať modelovými predpoveďami správania sa veličín charakterizujúcich tieto štruktúry baryónov. Cieľom projektu je zrealizovať teoretické predpovede v rámci nami rozpracovaného modelu. Nadväzujúcou otázkou je i vyhodnotenie pozorovateľných veličín pre rozpad ťažkých mezónov v rámci kovariantného modelu uväznených kvarkov, ktoré sú predmetom výskumu na súčasných urýchľovačoch.
Doba trvania:	1.1.2017 - 31.12.2020

BENECON - Vlastnosti nových progresívnych konštrukčných materiálov v agresívnom prostredí roztavených solí
The behaviour of new progressive construction materials in aggresive enviroment of molten salts
Program:	APVV
Zodpovedný riešiteľ:	Ing. Švec Peter DrSc.
Anotácia:	Predložený projekt je zameraný na komplexný výskum koróznych procesov pokročilých konštrukčných materiálov, prebiehajúcich v agresívnych roztavených fluoridových soliach. Objektmi výskumu sú špeciálne zliatiny a keramické materiály pre vysokoteplotné aplikácie. Nosnou témou bude štúdium koróziou podmienenej degradácie mikroštruktúry v z ávislosti od spôsobu prípravy a následného spracovania materiálov. Pôjde o pochopenie mechanizmu korózneho poškodenia mikroštruktúry skúmaných materiálov v roztavených médiách využitím multidisciplinárnej kombinácie techník, ktorými je možné detailne analy zovať a charakterizovať aj citlivé zmeny v lokálnej štruktúre koróznych medzivrstiev na atomárnej úrovni medzi taveninou a materiálom pri zvýšenej teplote. Cieľom je tiež získať komplexný obraz o fyzikálnom charaktere jednotlivých použitých roztavených sys témoch, kde sa následne využitím kombinácie difrakčných, zobrazovacích a spektrálnych metód v kombinácii s výpočtovými metódami umožní určiť štruktúrna charakteristika zlúčenín, vznikajúcich v priebehu korózneho procesu. Uvedená koncepcia predloženého výsk umu k danej problematike umožní trvalý prínos v oblasti materiálového výskumu a môže byť zovšeobecnená a aplikovateľná v ostatných oblastiach materiálových procesov a výskumu.
Doba trvania:	1.7.2016 - 30.6.2020

DiaGraph - Vlastnosti rozhrania grafén-diamant: štúdium na atomárnej úrovni
Properties of the graphene-diamond interface: study on the atomic level
Program:	APVV
Zodpovedný riešiteľ:	Dr. Rer. Nat. Šiffalovič Peter PhD.
Anotácia:	Vlastnosti elektronických súčiastok na základe grafénu podstatne závisia na interakcii grafénu so substrátom, ktorý je vo väčšine prípadov tvorený kremíkom s oxidovou vrstvou. Príčiny sú rôzne: rozptyl elektrónov na fonónoch, prítomnosť pascí, adsorbovanie dopantov na povrch grafénu, a pod. Nedávno bolo dokázané, že výmena kremíkového substrátu za diamantový výrazne zlepší vlastnosti grafénových súčiastok. Avšak teoretické výpočty interakcií na rozhraní grafén – diamant (GOD) sa značne líšia a niekedy sú protichodné. Systematický experimentálny výskum povahy GOD interakcie absentuje. V našom projekte navrhujeme experimentálnu prípravu grafénu na diamante rôznymi metódami, ktoré vyústia do rozličných interakcií na GOD rozhraní. Vyšetríme atómovú a elektrónovú štruktúru využitím HRTEM/STEM s atomárnym rozlíšením, ktorú doplníme ďalšími charakterizačnými metódami. Vyrobíme poľom riadené súčiastky na základe GOD a vyšetríme vzťah medzi transportnými vlastnosťami a pozorovanou štruktúrou GOD rozhrania. Konečným cieľom je porozumenie povahy interakcie medzi grafénom a diamantom vo vzťahu k transportným vlastnostiam.
Doba trvania:	1.7.2017 - 31.12.2020

Výskum elektrických a optických vlastností nanoštrukturovaných polovodičových rozhraní
-
Program:	VEGA
Zodpovedný riešiteľ:	RNDr. Pinčík Emil CSc.
Doba trvania:	1.7.2017 - 31.12.2019

Kremik - Výskum fyzikálnych vlastností a kinetiky formovania vrstiev čierneho kremíka
Research of physical properties and growth kinetics of black silicon layers
Program:	APVV
Zodpovedný riešiteľ:	RNDr. Pinčík Emil CSc.
Doba trvania:	1.7.2016 - 30.6.2019

Výskum skreslenia DLTS signálov.
Study of deformed DLTS signal.
Program:	VEGA
Zodpovedný riešiteľ:	Ing. Rusnák Jaroslav PhD.
Anotácia:	Výskum bude zameraný na príčiny skreslenia prechodových javov DLTS (Deep Level Transient Spectroscopy) a vývoj metodiky analýzy DLTS, pri takomto prechodovom jave. Hlavne sa jedná skúmanie vlastností polovodičových štruktúr, ktoré sa používajú aj pre solárne články, ako alternatívne zdroje energie. Ďalším krokom pri tomto výskume bude aj vývoj, respektíve modifikácia jestvujúceho meracieho systému na meranie elektrických vlastností spomenutých štruktúr na báze nových perspektívnych elektronických obvodov, ktorý bude mať široké uplatnenie pri základnom výskume polovodičových štruktúr. Bude prenositeľný s pripojením na počítač cez USB a využiteľný aj v pedagogickom procese.
Doba trvania:	1.1.2017 - 31.12.2019

XRAYSURF - Výskum technológie nanoobrábania pre aktívne povrchy novej generácie RTG optiky
Research of the nanomachining technology for active surfaces of the new generation of the X-ray optics
Program:	APVV
Zodpovedný riešiteľ:	RNDr. Majková Eva DrSc.
Anotácia:	Cieľom predkladaného projektu je vývoj a pilotná aplikácia nanoobrábacích metód SPDT a FC pri príprave vysoko kvalitných aktívnych povrchov splňujúcich prísne požiadavky najnovšej generácie rtg kryštálovej optiky. Vyvinuté postupy budú použité pri príprave prvkov rtg optiky pre pokročilú rtg metrológiu a rtg zobrazovanie, ktoré budú zaradené do experimentálnych zostáv a budú testované v reálnych experimentoch. Zameriame sa na Si a Ge typické pre rtg optiku. Cieľom je dosiahnuť lokálnu drsnosť povrchu hlboko pod 1 nm rms a odchýlky od planarity rádu nanometrov na dĺžkach rádu milimetrov pri maximálnej eliminácii oblasti SSD.
Doba trvania:	1.7.2015 - 30.6.2018

Vývoj prostriedkov na simuláciu transportu spinu v rastrovacej tunelovej mikroskópii
Development of Scanning Tunneling Microscopy Simulation Tools for Spin Transport
Program:	SASPRO
Zodpovedný riešiteľ:	Dr. Palotás Krisztián
Doba trvania:	1.1.2016 - 31.12.2018

DevTransSens - Vývoj senzorov a metód pre prechodové metódy merania termofyzikálnych vlastností látok a ich aplikácia pre možnosti sezónneho uskladnenia tepelnej energie.
Development of sensors and measurement methods for transient techniques for the measurement of thermophysical properties of materials and their application for seasonal storage of heat energy
Program:	VEGA
Zodpovedný riešiteľ:	Ing. Boháč Vlastimil CSc.
Anotácia:	Vyšetrovanie termofyzikálnych vlastností prírodných materiálov pomocou nových senzorov a metód. Tepelné vlastnosti hornín sú kritickým parametrom pre riešenie problémov sezónneho uskladnenia tepelnej energie v geologickom podloží okolo domov. Pre optimalizáciu procesu ukladania energie potrebujeme poznať termofyzikálne vlastnosti prostredia do ktorého sa energia ukladá. Pre numerické simulovanie javov transportu tepla pri prestupe z výmenníka tepla do materiálov geologického podložia (napr. vápenec a ílovité hliny) musíme poznať hodnoty koeficientov tepelnej teplotnej vodivosti a mernej tepelnej kapacity. V rámci projektu budú navrhnuté a vyrobené jedno-sondové termofyzikálne senzory a ich modifikácie pre in-situ merania. Nové senzory sa umiestnia do rúrkových vývrtov v rôznych podmienkach, teda hline a skalných masívoch. Pre nové jedno-sondové termofyzikálne senzory budú na báze doterajších skúseností vypracované nové modely tak, aby čo najpresnejšie popisovali experiment.
Doba trvania:	1.1.2017 - 31.12.2019

Vzťahy medzi elektrónovou štruktúrou a mikroštruktúrou tenkých kopolymérnych vrstiev
Relations between electronic structure and microstructure of copolymer thin films
Program:	VEGA
Zodpovedný riešiteľ:	RNDr. Gmucová Katarína CSc.
Anotácia:	Účinnosť konverzie slnečného žiarenia na elektrickú energiu závisí okrem iného od separácie náboja po iniciovaní fotovoltického procesu absorpciou fotónu, pri ktorej sa vygeneroval excitón. Prítomnosť rozhrania medzi donorom a akceptorom v tenkej vrstve udržiava elektróny a diery v oddelných oblastiach a zlepšuje tak separáciu náboja. V posledných rokoch získala mimoriadny význam syntéza nových plne konjugovaných kopolymérov spájajúcich v jednej molekule polyméry s dierovou a elektrónovou vodivosťou. Vzťahy medzi mikroštruktúrou a elektrickými vlastnosťami takých kopolymérov nie sú ešte plne pochopené. Je to zapríčinené aj prítomnosťou usporiadaných (polykryšytalických) a neusporiadaných (amorfných) fáz v tenkých vrstvách pripravených mokrou cestou. Tento návrh projektu je zameraný na vysvetlenie vzťahov medzi mikroštruktúrou tenkej vrstvy koplyméru a hustotou stavov štruktúrnych defektov, ktoré výrazne ovplyvňujú funkčnosť solárnych článkov.
Doba trvania:	1.1.2017 - 31.12.2020

Zákonitosti tvorby a termodynamická stabilita štruktúrne komplexných fáz v zliatinách na báze hliníka alebo zinku
-
Program:	VEGA
Zodpovedný riešiteľ:	Ing Švec Jr. Peter PhD.
Anotácia:	Predkladaný projekt je zameraný jednak na experimentálne a teoretické štúdium fázových diagramov zliatin na báze hliníka alebo zinku obsahujúcich jeden alebo dva prvky zo skupiny prechodných kovov a jednak na štúdium tenkých vrstiev a povrchov vyrobených z týchto zliatin. Na prípravu tenkých vrstiev bude použitá metóda rádiofrekvenčného naprašovania kombinovaná v prípade potreby s iónovou implantáciou v plazme. Spravidla kvázirovnovážne fázy budú charakterizované exaktnými experimentálnymi metódami s využitím HRTEM, HRSEM, DTA, DSC, EDX, ako aj rtg. a elektrónovej difrakcie. Na predikciu fázových rovnováh bude použitý termodynamický databázový program ThermoCalc. Projekt má charakter základného výskumu so zreteľom na praktickú aplikovateľnosť dosiahnutých výsledkov. Poznatky získané v projekte budú publikované v karentovaných časopisoch a prezentované na svetových vedeckých konferenciách. Časť z nich bude použitá na popularizáciu vedy, predovšetkým medzi stredoškolskými študentmi.
Doba trvania:	1.1.2015 - 31.12.2018

Celkový počet projektov: 53