3.1 A kutatás célja
Célunk olyan új eszközök fejlesztése, amelyek a felületi összetételt és adalékkoncentrációt in situ képesek meghatározni. A félvezetőkön kialakított ultra sekély ion-implantált rétegek paramétereit foto-modulált reflexióméréssel (PMR) tervezzük detektálni, míg a felületi összetétel meghatározására a lézeres gerjesztéssel létrehozott letörési spektroszkópia (LIBS) eljárást fejlesztjük.
A felületi nanostruktúrák létrehozásában alkalmazott vegyi folyamatok és lézeres technológiák (tisztítás, marás, nanomegmunkálás) minősítésére a korszerű anyagtudományi technikák széles körét alkalmazzuk: összetételéről a szekunderion-tömegspektrográfia (SIMS) és az Auger spektroszkópia (AES), a komponensek kötésállapotairól pedig a röntgen-fotoelektron spektroszkópia (XPS) szolgáltat információt. Morfológiai vizsgálatokra SEM, FORM-TALYSURF berendezéseket alkalmazunk. A felületanalitikai kutatások a projekt több kísérleti témájának jelent technológia hátteret (molekuláris elektronika,
A felületi nanoszerkezetek és az elektromágneses sugárzás kölcsönhatását számítógépes modellezés és optikai méréstechnikai eszközök segítségével tanulmányozzuk. Kutatásaink kiterjednek a hullámhossz alatti rések és rácsok polarizációs tulajdonságaira, félvezető és fém nanorészecskék optikai tulajdonságainak meghatározására. A nanostruktúrák kvantumfizikai modellezésére az elektromágneses hullámterjedés numerikus számításának korszerű eszközeit alkalmazzuk. A méréstechnikában támaszkodunk a párhuzamos kutatási témákban kifejlesztett illetve felhasznált korszerű technikákra (PMR, LIBS, SPM) illetve a hagyományos optikai méréstechnikára (interferometria, scatterometria, profilometria, ellipszometria, spektrometria stb.).
3.2 Technikai leírás
A tervezett felületfizikai kísérleti vizsgálatok egyszerre tartalmaznak alapkutatási és alkalmazott kutatási tevékenységeket, és olyan területeket foglalnak magunkban, mint: félvezető-fizika és méréstechnika, optikai félvezető eszközök, optikai és holografikus adattárolás, lézerfizika, fényforrások, orvosi diagnosztikai berendezések, alkalmazott spektroszkópia.
A felületi nanoszerkezetek és az elektromágneses sugárzás kölcsönhatását számítógépes modellezés és optikai méréstechnikai eszközök segítségével tanulmányozzuk.
3.3 A várt eredmények összefoglalása
A fenti jelenségkörök megértése mellett olyan konkrét optikai és optoelektronikai alkalmazásokat fejlesztünk ki, amelyek széles körben kerülnek alkalmazásra. Ilyenek a különböző szenzorok, világító diódák, napelemek.
3.4 Az elérni kívánt eredmények jelentősége és alkalmazásai
Az eredmények hasznosítására tradicionálisan erős együttműködéssel rendelkezünk magyar és nemzetközi vállalatokkal, így alkalmazott kutatásaink eredményei megjelennek e cégek termékeinek, szolgáltatásainak illetve technológiai színvonalának fejlesztésében is.
A doktori képzés szempontjából ezen túlmutató, jelentős eredményként jelenik meg a készülő disszertációk magas színvonalának folyamatos biztosítása. A Fizikai Tudományok Doktori Iskola a fokozatszerzés feltételéül előírja, hogy a hallgatónak legalább 4 angol nyelvű tudományos közleménye legyen, melyből 3 a „Web of Science” adatbázisban szereplő folyóiratban jelent meg, és ezek közül 2 első szerzős publikáció (további impakt-faktor elvárások, lásd: http://dept.phy.bme.hu/phd/index.htm). Ezzel iskolánk a fizikai tudományágú doktori iskolák között Magyarországon a legmagasabb követelményeket támasztja.
3.5 A tehetséggondozás formája a kutatások során
A tervezett kutatások során a doktoranduszok munkáját napi munkakapcsolat szintjén irányítják a témavezetők: a tehetséges hallgatók előtt egyéni fejlődési lehetőség nyílik meg. A hallgatók folyamatos visszajelzést kapnak szakmai előrehaladásukról a doktorandusz-beszámolók értékelése, valamint a doktori iskolán belüli szemináriumokon tartott előadásaik megvitatása során.
Nemzetközi együttműködéseinkre támaszkodva hallgatóink nívós külföldi intézményekben szerezhetnek tapasztalatokat. Előadói képességeiket nemzetközi konferenciákon való részvétellel fejleszthetik.
PROJEKT ELŐREHALADÁSI JELENTÉSEK
Időtartam: 2012. január 1. - 2012. június 30.
Az előző jelentésünkben ismertetett és indított három felületfizikai kutatásunk (1-3) további 3 témakörrel (4-6) bővült. Az immár 5 témakörben az alábbi eredmények születtek:
1. Plazmonikus nano-rúdak modellezésének kibővítése nano-gömbök és nano-ellipszoidok vizsgálatával
Korábbi kétdimenziós számolásainkat kiterjesztettük háromdimenziós véges elem szimulációra, mellyel a nano-méretű gömbök és ellipszoidok fényszórásának vizsgálata lehetővé vált. A számolás során figyelembe vettük az anyag dielektromos válaszfüggvényének nem lokális tulajdonságát is, azaz a dielektromos függvényt a részecske véges méretének figyelembe vételével korrigáltuk. Megvizsgáltuk 2 dimenziós periodikus rácsba szervezett nano-részecskék optikai válaszát a részecskék mérete és szeparációja függvényében. Ilyen részecskék rendezett, vagy rendezetlen hullámhossz alatti rácsba történő helyezésével kontrollált fény kicsatolás illetve becsatolás valósítható meg LED-es vagy napelemes alkalmazás esetén. Nano-ellpiszoidok használatával a fény polarizációs állapotát is kontrollálni tudjuk.
2. Tömeg spektrométereken alapuló felület és gázanalizáló rendszerek kifejlesztése
Egy olyan kísérleti berendezés áramlástani és elektromágnes szimulációkon alapuló tervezését végeztük el, amellyel az alábbi kutatások végezhetők el:
- koronakisüléssel működő ionforrás optimálása;
- az így nyert ionok szerves molekulák poszt-ionizációs reakcióiban történő felhasználása;
- a dupla hélix típusú ionvezetők tesztelése.
A kísérleti berendezéshez minden fontosabb alkatrész rendelkezésre áll, jelenleg zajlik az összeszerelés.
3. Érintésmentes felületanalitika
Üveg minták károsodását vizsgáltuk a lézeres letörési spektroszkópon (LIBS), azzal a céllal, hogy megkeressük a már jó jel/zaj viszonyú spektrum és a még elfogadhatóan kicsi kráter nagyságot eredményező plazmakeltés paramétereit. Közönséges ablaküvegeken szisztematikusan vizsgáltuk a különféle mérési beállítások (fókusz minta felületétől vett távolsága, a lézer hullámhossza és az egymást követő lézerimpulzusok száma) spektrumokra és az okozott kráterekre gyakorolt hatását. A visszamaradó ablációs krátereket mikroszkóppal, SEM-el és profilométerrel teszteltük. Eredményeinkkel (absztrakt) beneveztünk az évenként megrendezendő LIBS konferenciára (LIBS-2012; Luxor, Egyiptom; 2012. szept. 29 – okt. 4,), ahonnan az elfogadásról még nem érkezett visszajelzés.
4. Titán fogorvosi mini-lemezek felületanalitikai vizsgálata
XPS és SIMS felületanalitikai módszerekkel vizsgáltuk anódosan és termikusan oxidált fogprotézisek interfészét a gyártás különböző fázisaiban, majd az emberi testből kivéve. Megállapítottuk, hogy károsodásuk minimális, eredményeinkről két konferencián számolunk be.
5 Kis kettőstörésű polimerek spektrometriai ellipszométerrel történő mérése
Új mérési eljárást dolgoztunk ki a polimerek polarizációs tulajdonságainak meghatározására. Az eljárás két részből áll. Egyrészt egy elméleti megfontolásból, amelynek segítségével meghatározzuk, hogy hogyan lehet meghatározni a kettőstörésből eredő fázistolást a különböző helyzetekbe forgatott polarizátorokból és analizátorokból. Az eljárás második része egy Matlab környezetben végzett programfuttatás, amellyel elvégezzük az adatfeldolgozást.
6. Harmadik generációs nanokristályos napelemek
Az ilyen napelemek egyik előfutárára, az ún. többszörös lyuk-elektron pár keltésen alapulóra, levezettük és implementáltuk az impakt ionizáció nano-kristályokra vonatkozó elméletét. Ez jelenleg a legelfogadottabb modell a többszörös lyuk-elektron pár keltődésre. Első felhasználásként megmutattuk, hogy a szilícium nano-kristályokra kiszámolt impakt ionizációs ráták a kísérletivel összhangban egyszerű kvantum bezártság elvvel magyarázhatók.
Publikációk
Előkészületben:
1. Ö Sepsi, T Gál, P Koppa, Polarized light emitting diodes using metallic nanostructures, to be submitted to Opt. Exp. (2012); előkészületben
Elküldve:
1. P. Gádoros, L. Kocsányi, I. Péczeli, P. Richter: Damage optimization of LIBS analysis of glass samples, LIBS-2012; conference to be held in Luxor, Egypt; 29. 09.2012.-04.10.2012)
Elfogadva:
1. Béla Sebők, Gábor Kiss, Péter J Szabó, Gábor Dobos, Ferenc Réti, Árpád F Joób and György Szabó: Surface analytical studies of maxillofacial implants: influence of the human body on the surface properties (17. AOFA - Angewandte Oberflächenanalytik, Soest, Deutschland, 24-27 Sept. 2012)
2. Ö Sepsi, T Gál, P Koppa, Polarized light extraction from light emitting diodes by means of metallic nanostructures, PhD Conference of the Doctoral School for Physics, Budapest (2012)
3. Tamás Majoros, György Hárs, Gábor Dobos: Atmospheric Interface design. In: PhD Conference of the Doctoral School for Physics. Budapest (2012)
4. Béla Sebők, Gábor Kiss, Gábor Dobos, Ferenc Réti, Tamás Majoros and György Szabó: Surface analytical investigation of Ti maxillofacial miniplates retrieved from the human body; PhD Conference of the Doctoral School for Physics, Budapest (2012)
5. B. Játékos, F. Ujhelyi, P. Koppa and G. Erdei: Measurement method for the examination of the polarization properties of low-birefringence optical materials; PhD Conference of the Doctoral School for Physics, Budapest (2012)
6. Márton Vörös, Dario Rocca, Giulia Galli, Gergely T. Zimanyi, Adam Gali: Nanocrystal solar cells and impact ionization in silicon nanocrystals (PhD Conference of the Doctoral School for Physics, Budapest (2012)
Időtartam: 2012. július 1. - 2013. január 15.
Az előző jelentéseinkben ismertetett hat kutatási témában az alábbi eredmények születtek:
1. Plazmonikus nano-rúdak modellezését kiterjesztettük két közeg határfelületén illetve vékonyréteg rendszerekben elhelyezkedő részecskék vizsgálatára. Ezen bonyolultabb és nagyobb kiterjedésű geometriák esetén a végeselem módszer rendkívül nagy számítási kapacitást igényel, ezért elkezdtük a numerikusan hatékonyabb effektív médium közelítés és kvázisztatikus közelítés alkalmazhatóságának vizsgálatát. A kezdeti eredmények azt mutatják, hogy az effektív médium közelítés a részecskék egymástól illetve a határfelülettől mért tipikusan 30 nm-nél nagyobb távolsága esetén használható. Ez a megfigyelés azzal magyarázható, hogy nagyobb távolságok esetén a plazmonok exponenciálisan lecsengő elektromágneses tere már nem befolyásolja a szomszéd részecske illetve réteg polarizációját.
2. Tömeg spektrométereken alapuló felület és gázanalizáló rendszerek kifejlesztése témakörben megtörtént az előzőekben specifikált rendszer kiépítése, jelenleg a szisztematikus kísérleteket megelőző előkísérletek folynak, melyek a rendszer megbízhatóságát vizsgálják. A témához kapcsolódóan elkészült egy, a laborban fejlesztett elektrométer és egy ionforrás tápegység prototípusa, valamint folyik egy nagyfeszültségű feszültségforrás tervezése is. Az ionoptika tervezéséről-modellezéséről készült poszter első díjas lett a 17. AOFA konferencián. (Majoros Tamás, Dobos Gábor és Hárs György 'Enchanced ion transport between different pressureregions using helical ion guide' ) A következő kísérleti munka során nyert mérési eredményekről, valamint az eredményekről és az alkalmazott modellek validálásáról szóló cikk előkészület alatt van.
3. Érintésmentes felületanalitika témakörben üveg minták összetétel vizsgálatát kezdtük meg a lézeres letörési spektroszkópia (LIBS) segítségével. Elsősorban lítium és bór volt méréseink tárgya. Saját magunk által preparált kétkomponensű üvegeken kimutattuk a koncentráció és a Li emissziós vonal intenzitása közötti lineáris kapcsolatot. Gyakorlatban használt többkomponensű üvegeken megállapítottuk, hogy mátrixhatások elfedhetik a kapcsolatot, ezért a továbbiakban ezek kutatását kezdtük meg. Vizsgálatainkra felfigyelt a PPG (USA) üveggyár és rövid együttműködés keretében ipari mintákon is végeztünk ilyen irányú kutatásokat. Cikk ezzel kapcsolatban előkészületi fázisban van, várható beküldése 2013 március.
Korábbi, az üvegfelület károsodására irányuló kutatásainkat a LIBS-2012 szakmai konferencián ismertettük (Luxor, Egyiptom; 2012. szept. 29 – okt. 4.). Hasonló témában egy írásos publikáció van megjelenés alatt a Spectrochimica Acta B folyóiratban.
4. Titán fogorvosi mini-lemezek felületanalitikai vizsgálata témakörben anyagtudományi vizsgálati módszerekkel vizsgáltuk az implantátumok anyagában kis mennyiségben jelenlevő néhány tipikus szennyező mélységi eloszlását és annak változását a sterilizálás és az emberi szervezet hatására. Megállapítottuk azt, hogy az emberi szervezet és az implantátum között anyagtranszport játszódik le, mely allergiás reakció forrása lehet. E kutatáshoz kapcsolódóan 1 cikket nyújtottunk be referált folyóirathoz és egy poszter jelent meg.
5 Kis kettőstörésű polimerek spektrometriai ellipszméterrel történő mérése témakörben kidolgoztuk az ellipszométeres eljárás továbbfejlesztett változatát törőerővel rendelkező optikai elemekre is. Ez magában foglalja a kísérleti elrendezés kipróbálását és elméleti leírását. A kísérleti elrendezés beállítása közben tapasztalt problémák szükségessé tették a beállítási pontatlanságokból eredő szisztematikus mérési hibák figyelembevételét az elméleti leírásban. Ez a módosítás megtörtént és ennek megfelelően javaslatot tettünk a beállítási hiba minimalizálására alkalmas eljárásra. Ehhez a témához tágabban kapcsolódó poszter jelent meg.
6. Harmadik generációs nanokristályos napelemek egyik előfutára az ún.többszörös lyuk-elektron pár keltésen alapul. A működési mechanizmus megértéséhez a leginkább elfogadott modellt, az impakt ionizációt implementáltuk sűrűségfunkcionál elmélet keretein belül. A módszert alkalmaztuk szilícium magas nyomású fázisaiból létrehozott nanokristályokra és azt találtuk, hogy a kísérletileg is létrehozható BC8 fázis különösen hatékony lenne, leginkább a tiltott sáv nagymértékű csökkenése miatt. Ezen túl vizsgálunk germánium nanokristályokat is, mivel a szilíciumhoz hasonlóan jó tulajdonságokat mutatnak és kísérleti csoportok egy jól kontrollálható "bottom-up'' jellegű mikrohullámú előállítási módszert találtak. Germánium nanokristályoknál különös jelentőséggel bír az ST12 fázis, ami hatékony impakt ionizációs folyamattal kecsegtet a sávélek közelében megnövekedett állapotsűrűség miatt. Ezek a számolások jelenleg is futnak. Egy elfogadott és egy bírálat alatt levő cikkünk van e témakörben.
Publikációk:
Elfogadott, megjelenés alatt álló cikkek:
- S. Wippermann, M. Vörös, D. Rocca, A. Gali, G. T. Zimanyi, and G. Galli: High-Pressure Core Structures of Si Nanoparticles for Solar Energy Conversion Physical Review Letters
2. Béla Sebők, Gábor Kiss, Péter J Szabó, Dániel Rigler, Milán L Molnár, Gábor Dobos, Ferenc Réti, Hajnal Szőcs, Árpád F Joób, Sándor Bogdán, György Szabó: SEM and EDS investigation of a pyrolytic carbon covered C/C composite maxillofacial implant retrieved from the human body after 8 years. JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE-MATERIALS IN MEDICINE (2013)
IF: [2.316**], DOI: 10.1007/s10856-012-4840-y
3. P. Gádoros, L. Kocsányi, I. Péczeli, P. Richter: Damage optimization of LIBS analysis of glass samples Spectrochimica Acta B
4. C. Buschmann, S. Konanz, M. Zhou,S. Lenk, A. Barócsi, L. Kocsányi: Excitation kinetics of chlorophyll fluorescence during light-induced greening and establishment of photosynthetic activity of barley seedlings Photosynthetica, ID 0569-05-2012
Megjelent poszterek:
1. P. Gádoros, L. Kocsányi, I. Péczeli, P. Richter: Damage optimization of LIBS analysis of glass samples, LIBS-2012; conference to be held in Luxor, Egypt; 29. 09.2012.-04.10.2012)
2. Béla Sebők, Gábor Kiss, Péter J Szabó, Gábor Dobos, Ferenc Réti, Árpád F Joób and György Szabó: Surface analytical studies of maxillofacial implants: influence of the human body on the surface properties 17. AOFA - Angewandte Oberflächenanalytik, Soest, Deutschland, 24-27 Sept. 2012
3. Majoros Tamás, Dobos Gábor és Hárs György: Enchanced ion transport between different pressureregions using helical ion guide17. AOFA - Angewandte Oberflächenanalytik, Soest, Deutschland, 24-27 Sept. 2012
4. B. Játékos, Á. O. Kettinger, E. Lőrincz, F. Ujhelyi, G. Erdei: Evaluation of Light Extraction from PET Detector Modules Using Gamma Equivalent UV Excitation Nuclear Science Symposium and Medical Imaging Conference, 2012.
Benyújtott, előkészületben levő cikkek:
1. Gábor Kiss, Béla Sebők, Péter J Szabó, Gábor Dobos, Ferenc Réti, Olga H. Krafcsik, Árpád F Joób and György Szabó: Surface analytical studies of maxillofacial implants: influence of the pre-operational treatment and the human body on the surface properties of retrieved implants Smart Materials and Structures
2. Béla Sebők, Gábor Kiss, Gábor Dobos, Ferenc Réti, Tamás Majoros, Olga H. Krafcsik : Novel instrument and method for the investigation of small permeation fluxes of gases through different membranes Measurement
3. M. Vörös, D. Rocca, G. Galli, G. T. Zimanyi, and A. Gali: Increasing the Efficiency of Multiple Exciton Generation in Si nanoparticles: a Density Functional Study Physical Review Letters
4. Ö Sepsi, T Gál, P Koppa:Polarized light emitting diodes using metallic nanostructures:to be submitted to Opt. Exp. (2012); előkészületben
A projekt hasznosulása
Rácz Péter sikeresen megvédte Femtoszekundumos felületi plazmonok által keltett elektronnyalábok vizsgálata című PhD értekezését és fokozatot szerzett.
Időtartam: 2013. január 15. - 2013. június 30.
3.1 Összefoglalás
Az előző jelentéseinkben is ismertetett kutatási témáinkban az alábbi eredmények születtek:
1. Plazmonikus nano-rudak modellezése:
A jelen munkaszakasz során az előzőleg kidolgozott modellek segítségével megvizsgáltuk a félvezető-dielektrikum határfelületre helyezett nano-részecskék hatását a határfelületen transzmittált és reflektált fény polarizációjára. Várakozásainknak megfelelően a nem-izometrikus (forgási ellipszoidként modellezett) nano-rudak plazmon rezonanciája más-más hullámhosszon következik be a rúd hossztengelyével párhuzamos, illetve arra merőleges polarizációjú megvilágítás esetén. Megvizsgáltuk a transzmittált sugárzás polarizációs fokát a részecskék tengelyarányának függvényében, és azt tapasztaltuk, hogy a polarizációs effektus nagysága a tengelyaránynak nem monoton függvénye, azaz bizonyos tengelyarányokra maximumot mutat. Ezen maximumok részletes vizsgálata és optimalizációja a következő munkaszakasz célja a polarizált LED fényforrás egy lehetséges megoldásaként. A munkaszakasz során ezen kívül megkezdtük egy fém-levegő határfelületen gömbszimmetrikus dielektrikum struktúrákat tartalmazó összeállítás modellezését is, amely retroreflektív képernyő alkalmazásra lehet használható.
2. Érintésmentes felületanalitika
Ebben a témakörben a kvantitatív LIBS (lézerindukciós letörési spektroszkópia) vizsgálatokat üvegmintákban megakadályozó mátrixhatások kísérleti vizsgálatát kezdtük meg. Ehhez előkészületi munkákat végeztünk több komponensű üveg saját hatáskörben történő gyártására. Megoldottuk a minták preparálását, beleértve az üvegolvasztást. Jelenleg a különböző összetételű mintasorozatok legyártása folyik.
Megkezdtük – Bolla Róbert MSc-s hallgatónk bevonásával – az ú.n. kalibrációmentes LIBS kutatásainkat. Ez a kvantitatív LIBS mérések egy másik lehetséges módja. Gyakorlati megvalósításához a mért spektrumok (emissziós) több száz csúcsának identifikálására és szisztematikus analízisére van szükség, amihez elkészült egy analizáló program, melynek tesztelése folyik. Jelenleg néhány % pontosságú az összetétel jóslása fémötvözetek esetén. A cél az 1 %. Mivel a szakirodalomban ilyenről nem tudunk, ennek a kutatásnak jelentős az újdonságtartalma.
3. Titán fogorvosi mini-lemezek felületanalitikai vizsgálata témakörben anyagtudományi vizsgálati módszerekkel vizsgáltunk implantátumokat beültetés előtt, illetve emberből eltávolítva. Megállapítottuk azt, hogy az implantátumok felületére növesztett diffúziós barrierként szolgáló oxid stabil, de ennek ellenére lejátszódik a korábban kimutatott anyagtranszport. E kutatáshoz kapcsolódóan egy angol nyelvű, referált folyóiratcikk és egy poszter jelent meg, valamint benyújtottunk még egy referált angol nyelvű folyóiratcikket.
4. Harmadik generációs nanokristályos napelemek egyik előfutára az ún. többszörös lyuk-elektron pár keltésen alapul. A működési mechanizmus megértéséhez a leginkább elfogadott modellt, az impakt ionizációt implementáltuk sűrűségfunkcionál elmélet keretein belül. A módszert alkalmaztuk szilícium magas nyomású fázisaiból létrehozott nanokristályokra és azt találtuk, hogy a kísérletileg is létrehozható BC8 fázis különösen hatékony lenne, leginkább a tiltott sáv nagymértékű csökkenése miatt. A témában egy Physical Review Letters és a metodológiát bővebben leíró Physical Review B cikk jelent meg.
Ezen túl vizsgáltunk germánium nanokristályokat is, mivel a szilíciumhoz hasonlóan jó tulajdonságokat mutatnak és kísérleti csoportok egy jól kontrollálható "bottom-up'' jellegű mikrohullámú előállítási módszert találtak. Germánium nanokristályoknál különös jelentőséggel bír az ST12 fázis, ami hatékonyabb impakt ionizációs folyamatot mutatott a gyémánt szerkezetű nanokristályokhoz képest a sávélek közelében megnövekedett állapotsűrűség miatt. Mindezek mellett tudni lehet róla, hogy elő lehet állítani kolloid formában. A cikk első verziója elkészült, hamarosan várható a beküldése.
A doktori iskola program keretében még két lényeges felületfizikával kapcsolatos kutatást hajtottunk végre, melyek közül az első (5. pont) ebben a szakaszban zárult le, míg a másik (6.) ebben a szakaszban jutott el egy mérföldkőhöz.
5. Új reziszt-technika kifejlesztése elektronsugaras litográfhoz, markerábra készítése az új technikával lencsefelbontás meghatározására
Tanszékünkön több évtizede folynak elektronsugaras rajzolási technikával megvalósított optikai elemfejlesztések. A doktori iskola keretében egy többrétegű reziszttechnikát fejlesztettünk ki, melynek segítségével 800 nm alatti csíkszélességgel rendelkező rácsok váltak megvalósíthatóvá. A technológia lényeges előrelépést jelent a laboratórium eszköztárában. Több, eddig számunkra megvalósíthatatlan struktúra készítésére nyílott így lehetőségünk, amit doktoranduszaink, hallgatóink kutatásaik során ki tudnak használni.
6. Adalékolt, nanostruktúrával rendelkező gyémántréteg létrehozatala tűfelületeken.
Az Atomfizika Tanszéken több mint 10 éve folynak kísérletek a CVD technikán alapuló gyémántnövesztés területén. A tématerületen dolgozó Csíkvári Péter doktorjelöltünk vezérletével sikerült nano-szerkezetű (átlagos szemcseméret kisebb, mint 100 nm) gyémántréteget létrehozni félvezetők ellenállását mérő tűk felületén. A technológiát ipari érdeklődés is kíséri, egyik partnerünk a Semilab ZRt. Jelenleg a tűk vezetési tulajdonságainak javítása és az abráziós ellenálló képesség javításával kísérletezünk.
3.2. Publikációk:
3.2.1. Megjelent cikkek:
1. Stefan Wippermann, Márton Vörös, Dario Rocca, Adam Gali, Gergely T. Zimanyi, and Giulia Galli High-Pressure Core Structures of Si Nanoparticles for Solar Energy
Conversion
Physical Review Letters 110, 046804 (2013)
Megjelent egy recenzió itt:
http://news.ucdavis.edu/search/news_detail.lasso?id=10480
amit felkaptak különböző tudományos netes oldalak (a teljesség igénye nélkül):
1) http://www.sciencedaily.com/releases/2013/01/130128142900.htm
2) http://www.solardaily.com/reports/One_in_two_out_Simulating_more_efficient _solar_cells_999.html
3) http://phys.org/news/2013-01-simulating-efficient-solar-cells.html
2. Márton Vörös, Dario Rocca, Giulia Galli, Gergely T. Zimanyi, and Adam Gali
Increasing impact ionization rates in Si nanoparticles through surface
engineering: A density functional study
Physical Review B 87, 155402 (2013)
A két cikkről egy magyar hír is megjelent:
3. Béla Sebők, Gábor Kiss, Péter J Szabó, Dániel Rigler, Milán L Molnár, Gábor Dobos, Ferenc Réti, Hajnal Szőcs, Árpád F Joób, Sándor Bogdán, György Szabó
SEM and EDS investigation of a pyrolytic carbon covered C/C composite maxillofacial implant retrieved from the human body after 8 years
JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE-MATERIALS IN MEDICINE (ISSN: 0957-4530) 24:(3) pp. 821-828. (2013)
IF: 2.316**, Nyelv: angol
3.2.2. Elfogadott cikk :
4. Béla Sebők, Gábor Kiss, Gábor Dobos, Ferenc Réti, Tamás Majoros, Olga H Krafcsik
Novel instrument and method for the investigation of small permeation fluxes of gases through different membranes
MEASUREMENT (ISSN: 0263-2241) &:(&) p. &. Paper &. (2013)
IF: [0.836**], Nyelv: angol
3.2.3. Benyújtott, de el még nem fogadot cikk:
Gábor Kiss, Béla Sebők, Péter J Szabó, Árpád F Joób and György Szabó
Surface analytical studies of maxillofacial implants: influence of the pre-operational treatment and the human body on the surface properties of retrieved implants
Journal of Craniofacial Surgery
3.2.4. Előkészületben levő cikk:
M. Vörös, Stefan Wippermann, Bálint Somogyi, D. Rocca, A. Gali, G. T. Zimanyi, and G. Galli
Germanium nanoparticles with exotic core phases for solar energy conversion: a density functional study
3.2.5. BMEs angol nyelvű TÁMOP kiadványban megjelent:
Béla Sebők, Gábor Kiss, Gábor Dobos, Ferenc Réti, Tamás Majoros, György Szabó
Surface analytical investigation of Ti maxillofacial miniplates retrieved from the human body.
In: PhD Conference of the Doctoral School for Physics: organised by the Doctoral School of Physics of the Faculty of Natural Sciences Budapest University of Technology and Economics, in the framework of TÁMOP-4.2.2/B-10/1-2010-0009. Budapest, Magyarország, 2012.06.22. pp. 41-45. ISBN: 978-963-313-065-0
3.2.6. Megjelent poszter:
Béla Sebők, Gábor Kiss, Péter J Szabó, Gábor Dobos, Ferenc Réti, Árpád F Joób and György Szabó: Surface analytical studies of maxillofacial implants: influence of the human body on the surface properties
17. AOFA - Angewandte Oberflächenanalytik, Soest, Deutschland, 24-27 Sept. 2012
