Projekty

Medzinárodné projekty

Aktuálne

AGAMI_EURIGAMI - Európska inovatívna pokročilá GaN mikrovlnná integrácia
European Innovative GaN Advanced Microwave Integration
Doba trvania:	15. 12. 2022 – 14. 12. 2026
Evidenčné číslo:	101102983
Program:	EDF
Zodpovedný riešiteľ:	Ing. Kuzmík Ján, DrSc.
Partnerské krajiny:	Belgicko, Fínsko, Francúzsko, Grécko, Holandsko, Chorvátsko, Litva, Nemecko, Španielsko, Švédsko, Taliansko
Webová stránka projektu:	https://ec.europa.eu/info/funding-tenders/opportunities/portal/screen/opportunities/projects-details/44181033/101102983/EDF

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:	Ing. Kuzmík Ján, DrSc.
Partnerské krajiny:	Grécko, Nemecko, Rumunsko, Španielsko, Švédsko, Taliansko, Veľká Británia
Webová stránka projektu:	https://doi.org/10.3030/101091433

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:	Ing. Kuzmík Ján, DrSc.
Partnerské krajiny:	Belgicko, Bosna a Hercegovina, Bulharsko, Cyprus, Česko, Dánsko, Estónsko, Fínsko, Grécko, Holandsko, Chorvátsko, Írsko, Izrael, Litva, Lotyšsko, Luxembursko, Maďarsko, Moldavsko, Nemecko, Nórsko, Poľsko, Portugalsko, Rakúsko, Rumunsko, Srbsko, Španielsko, Švajčiarsko, Švédsko, Taliansko, Turecko, Veľká Británia
Webová stránka projektu:	https://www.cost.eu/actions/CA20116/#tabs+Name:Description

CUBES - Stredoeurópsky kompetenčný klaster pre (ultra)širokopásmové polovodiče
Central-European (Ultra)Wide Bandgap Expertise Cluster
Doba trvania:	1. 1. 2024 – 1. 6. 2025
Evidenčné číslo:	22320095
Program:	International Visegrad Fund (IVF)
Zodpovedný riešiteľ:	Ing. Gucmann Filip, PhD.
Partnerské krajiny:	Maďarsko, Poľsko

Ukončené

SAFEMOST - Vysokobezpečný GaN MOS spínací tranzistor
Highly Safe GaN Metal-Oxide-Semiconductor Transistor Switch
Doba trvania:	1. 10. 2015 – 30. 3. 2019
Evidenčné číslo:
Program:	International Visegrad Fund (IVF)
Zodpovedný riešiteľ:	Ing. Kuzmík Ján, DrSc.
Partnerské krajiny:	Japonsko, Maďarsko, Poľsko
Webová stránka projektu:	http://www.safemost.sav.sk/

Národné projekty

Aktuálne

InN: prielom v elektronike tuhej fázy
InN: Breaking the Limits of Solid-State Electronics
Doba trvania:	1. 11. 2023 – 30. 6. 2026
Evidenčné číslo:	09I01-03-V04 -00019
Program:	Plán obnovy EÚ
Zodpovedný riešiteľ:	Ing. Kuzmík Ján, DrSc.
Anotácia:	Projekt InBreak nadväzuje na pôvodný horizontový projekt NANOMAT. Cieľom NANOMATu je inaugurovať a založiť novú doménu „Flexibilnej (konformnej) výkonovej RF nanoelektroniky“ prostredníctvom ambicióznej inovatívnej heterogénnej technologickej platformy zahŕňajúcej elektroniku na organickej báze a chladiče, polovodičové monolitické mikrovlnné integrované obvody so širokým pásmovým rozdielom (MMIC), rádiofrekvenčné mikroelektromechanické akčné členy (RF MEMS) a akustické senzory.V projekte InBreak bude InN ako jedinečný polovodičový materiál rásť ako plne namáhaný kanál na navrhnutej prispôsobenej vyrovnávacej vrstve InAlN s polaritou N. Očakávame koherentný rast a teoreticky predpovedaný výkon HEMT InN kanála. V projekte bude teda konvenčný GaN buffer nahradený uvoľneným InAlN s In molárnou frakciou 0,7-0,9. Očakávame, že tento prístup v kombinácii s tenkou GaN medzivrstvou medzi InAlN bariérou a InN kanálom povedie k vynikajúcemu zadržaniu 2-rozmerného elektrónového plynu (2DEG) s vysokou hustotou v epi-štruktúrach. Splnenie projektu umožní dosiahnutie podstatne vyšších pracovných frekvencií s potenciálom prechodu na technológiu 6G v (sub)THz pásme.

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.
Spoluriešitelia zo SAV:	Ing. Blaho Michal, PhD., RNDr. Gregušová Dagmar, DrSc., RNDr. Haščík Štefan, PhD., Mgr. Hrdá Jana, PhD., Ing. Pohorelec Ondrej, PhD., RNDr. Pribusová Slušná Lenka, PhD., Mgr. Sojková Michaela, PhD., Mgr. Vojteková Tatiana
Anotácia:	Predkladaný projekt je zameraný na základný výskum procesov prípravy a vlastností polovodivých sulfidovprechodových 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 plynovako aj v superkondenzátoroch. Zároveň predpokladáme plné využitie polovodičových mikroelektronických amikromechanických techník a mikro/nanotechnológií, čo významnou mierou môže pomôcť ku kvalitatívnezlepšeným detekčným vlastnostiam, nízkej prevádzkovej spotrebe elektrickej energie senzorov na detekciu plynovako aj k zvýšenej energetickej účinnosti a doby života superkondenzátorov.

Pokročilé nízkotrecie povlaky na báze ultratenkých 2D-TMDC pre extrémne podmienky
Lubrication challenge for ultra-thin advanced 2D-TMDC in extreme conditions
Doba trvania:	1. 7. 2024 – 30. 6. 2026
Evidenčné číslo:	09I03-03-V04-00709
Program:	Plán obnovy EÚ
Zodpovedný riešiteľ:	Mgr. Kozak Andrii, PhD.
Anotácia:	Trenie, adhézia a opotrebovanie sú významne ovplyvnené nielen chemickými a fyzikálnymi vlastnosťami predmetov v relatívnom pohybe, ale aj ich tvarom, rozmermi interagujúcej plochy a prostredím. Zmenšenie pohybujúcich sa objektov na nanoškálu spôsobuje, že povrchové sily začnú dominovať tribologickému správaniu a možno pozorovať výskyt ďalších mechanizmov disipácie energie, ktoré môžu byť rozhodujúce pre životnosť a spoľahlivosť systémov.Na druhej strane, prostredie spôsobuje rôzne účinky na klzné rozhranie, čo podporuje štrukturálnu superlubricitu alebo opačné extrémne vysoké trenie spôsobené atómovými interakciami. Cieľom tohto projektu je vývoj nízkotrecích povlakov využiteľných pre pokročilé aplikácie na nano- a makroúrovni. Budeme pripravovať ultratenké povlaky na báze 2D dichalkogenidov prechodových kovov (PtSe2, MoSe2) s cieľom študovania ich štruktúrnych zmien počas trenia na vzduchu a vo vákuu ako aj zvýšenej teplote. Procesy trenia a opotrebenia povrchu 2D materiálov a ich rozhraní budeme systematicky analyzovať na nano- aj makroškále.Získané poznatky využijeme na vývoj nových ultratenkých nízkotrecích povlakov pre rôzne kovové substráty na báze 2D materiálov využiteľných vo vákuu.

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.
Spoluriešitelia zo SAV:	Mgr. Egyenes Fridrich, PhD., Ing. Eliáš Peter, Ing. Fedor Ján, PhD, Mgr. Feilhauer Juraj, PhD., RNDr. Gregušová Dagmar, DrSc., Ing. Gucmann Filip, PhD., Mgr. Hrdá Jana, PhD., Ing. Hrubišák Fedor, Ing. Hudec Boris, PhD., Dr. rer. nat. Hulman Martin, RNDr. Hušeková Kristína, Mgr. Hutár Peter, PhD., MSc. Keshtar Javad, Mgr. Laurenčíková Agáta, PhD., Ing. Pohorelec Ondrej, PhD., RNDr. Pribusová Slušná Lenka, PhD., Mgr. Sojková Michaela, PhD., Ing. Stoklas Roman, PhD., Ing. Ťapajna Milan, PhD., Mgr. Vojteková Tatiana
Anotácia:	2D materiály majú schopnosť vytvárať atomárne tenké vrstvy s mimoriadnymi vlastnosťami. Jednou znajsľubnejších skupín 2D materiálov sú dichalkogenidy prechodných kovov (TMD). Zmena typu energetickejmedzery z nepriamej na priamu pri stenčovaní na monoatomárnu vrstvu vedie k jedinečným elektrickým a optickýmvlastnostiam 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 vykazujúanizotropné elektrické a optické vlastnosti. Cieľom tohto projektu je príprava poľom riadených tranzistorov sizolovaným hradlom (MOSFET) a ultra-tenkou kanálovou vrstvou na báze vybraných TMD a PTMC a podrobnéštudovanie ich transportných vlastností. Zameriame sa na veľkoplošné niekoľkovrstvové PtSe2 a GaS/GaSe vrstvyrastené teplom asistovanou konverziou, teda sulfurizáciou a selenizáciou. Na základe existujúcich skúsenostíbudeme optimalizovať štruktúrne a elektrické vlastnosti horizontálne-orientovaných PtSe2 vrstiev pripravenýchselenizáciou s cieľom dosiahnutia pohyblivosti nosičov náboja porovnateľnej s najkvalitnejšími vrstvamipripravenými mechanickou exfoliáciou. Následne budeme vyvíjať a optimalizovať procesnú technológia MOSFETsúčiastok využívajúca architektúru hornej aj spodnej hradlovej elektródy. Na rast hradlových oxidov budú použitéetablované metódy rastu po atomárnych vrstvách a chemickej depozície z pár organokovových zlúčenín (MOCVD).2D vrstvy GaS/GaSe budeme pripravovať pomocou chalkogenizácie ultratenkých vrstiev Ga2O3 rastenýchmetódou 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.

Výskum technológie výroby nízkonákladových polovodičových zariadení na báze oxidov pre IoT a senzorové aplikácie
Research of fabrication technology for low-cost oxide-based semiconductorelectronic devices for IoT and sensor applications
Doba trvania:	1. 1. 2024 – 30. 6. 2026
Evidenčné číslo:	09I05-03-V02-00030
Program:	Plán obnovy EÚ
Zodpovedný riešiteľ:	Ing. Ťapajna Milan, 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:	Ing. Kuzmík Ján, DrSc.
Spoluriešitelia zo SAV:	Ing. Blaho Michal, PhD., doc. RNDr. Dobročka Edmund, CSc., Ing. Eliáš Peter, Ing. Hasenöhrl Stanislav, RNDr. Haščík Štefan, PhD., RNDr. Kučera Michal, PhD, Mgr. Laurenčíková Agáta, PhD., Mgr. Nádaždy Peter, PhD., Ing. Pohorelec Ondrej, PhD., Ing. Rosová Alica, CSc., Ing. Stoklas Roman, PhD., Mgr. Šichman Peter
Anotácia:	Gálium nitrid (GaN) a jemu podobné zlúčeniny sú predmetom intenzívneho skúmania pre novú generáciuvysoko-frekvenčných tranzistorov, výkonovej elektroniky a post-CMOS logických obvodov. Flexibilita v tejtooblasti je daná miešateľnosťou GaN materiálu s In a Al, čím sa otvára široké spektrum polovodičov s možnosťounastavenia 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 konceptovtechnikou chemickej depozície z kovovo-organických pár. Predmetom výskumu budú i/tranzistory s N-polárnymInN kanálom, ii/ MOS kontakty na heteroštruktúrach s N-polaritou, iii/ tranzistory s dierovou vodivosťou, ako ajiv/vertikálne štruktúr na GaN substráte. Súčasťou projektu budú charakterizačné aktivity, predovšetkýmvyšetrovanie transportu elektrónov v N-polárnom InN, v MOS štruktúrach, 2-rozmerného dierového plynu ako ajprechodových javov v C-dotovaných vertikálnych tranzistoroch.

Vplyv substrátu na teplotné nestability pri kladnom napätí v obohacovacích Al2O3/InAlN/GaN MOSHEMT-och
Impact of substrate material on positive bias temperature instabilities in enhancement mode Al2O3/InAlN/GaN MOSHEMTs
Doba trvania:	1. 7. 2024 – 31. 12. 2025
Evidenčné číslo:	24183001
Program:	PostdokGrant
Zodpovedný riešiteľ:	Ing. Pohorelec Ondrej, PhD.

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.
Spoluriešitelia zo SAV:	doc. RNDr. Dobročka Edmund, CSc., Mgr. Egyenes Fridrich, PhD., Ing. Fröhlich Karol, DrSc., RNDr. Gregušová Dagmar, DrSc., Ing. Hrubišák Fedor, RNDr. Hušeková Kristína, MTech. Chouhan Hemendra, MSc. Keshtar Javad, Mgr. Nádaždy Peter, PhD., Ing. Rosová Alica, CSc., Ing. Ťapajna Milan, 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:	RNDr. Gregušová Dagmar, DrSc.
Spoluriešitelia zo SAV:	Ing. Blaho Michal, PhD., Mgr. Egyenes Fridrich, PhD., Ing. Eliáš Peter, Ing. Fedor Ján, PhD, RNDr. Gregušová Dagmar, DrSc., Ing. Gucmann Filip, PhD., RNDr. Haščík Štefan, PhD., Mgr. Hrdá Jana, PhD., Ing. Hrubišák Fedor, MSc. Keshtar Javad, Ing. Pohorelec Ondrej, PhD., RNDr. Pribusová Slušná Lenka, PhD., Ing. Stoklas Roman, PhD., Ing. Ťapajna Milan, PhD.
Anotácia:	Hlavným cieľom navrhovaného projektu je rozšírenie znalostí a zvládnutie technológie prípravy pokročilýchnanomembránových heteroprechodových prvkov na báze AlGaAs/GaAs pre vysoko produktívnevysokofrekvenčné aplikácie. Nedostatočné odstraňovanie zvyškového tepla v elektronických prvkoch spôsobenéJouleovými stratami vedúce k prehrievaniu a rýchlemu zlyhávaniu týchto prvkov často vyžaduje využitiecudzorodých, vysoko tepelovodivých substrátov. V protiklade ku hlavnému smeru výskumu elektronických prvkovna báze GaN pripravovaných priamo na samonosných zafírových alebo SiC substrátoch, navrhované prvky nabáze GaAs budú zostavené na samonosných heteroštruktúrnych nanomembránach prenesených na rôznecudzorodé 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.

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:	Ing. Kuzmík Ján, DrSc.
Spoluriešitelia zo SAV:	Ing. Blaho Michal, PhD., doc. RNDr. Dobročka Edmund, CSc., Mgr. Egyenes Fridrich, PhD., Ing. Eliáš Peter, RNDr. Gregušová Dagmar, DrSc., Ing. Gucmann Filip, PhD., Ing. Hasenöhrl Stanislav, RNDr. Haščík Štefan, PhD., Ing. Hudec Boris, PhD., RNDr. Kučera Michal, PhD, Ing. Kuzmík Ján, DrSc., Mgr. Laurenčíková Agáta, PhD., Mgr. Nádaždy Peter, PhD., Ing. Pohorelec Ondrej, PhD., Ing. Rosová Alica, CSc., Ing. Stoklas Roman, PhD., Mgr. Šichman Peter, Ing. Ťapajna Milan, PhD.
Anotácia:	III-N polovodiče sú pravdepodobne najuniverzálnejšou a najperspektívnejšou rodinou polovodičov, skladajúcej sa zumelých zliatin GaN, AlN a InN. V návrhu projektu popisujeme nové technologické postupy s dostatočnouvoľnosťou pre riešenie hlavných problémov III-N post-CMOS éry: prítomnosť parazitného n-kanála v tranzistorochspolu s p-kanálom, ako aj nízka koncentrácia a pohyblivosť dierového plynu. Podobne, hodláme demonštrovaťškálovateľné prahové napätie v obohacovacích p-dotovaných výkonových tranzistoroch, ktoré sú žiadanépriemyslom pre efektívne, energiu šetriace prevodníky. V týchto aspektoch naše laboratória už demonštrovali veľmisľubné 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 plnomsúlade s RIS3 SK (perspektívne oblasti špecializácie slovenskej ekonomiky), konkrétne v oblasti polovodičov pre emobilitu automobilového priemyslu ako aj v informačných a komunikačných vedách.

Ukončené

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.
Spoluriešitelia zo SAV:	Mgr. Egyenes Fridrich, PhD., Ing. Fröhlich Karol, DrSc., Ing. Gucmann Filip, PhD., RNDr. Hušeková Kristína
Anotácia:	V ostatnom období sa intenzívne skúmajú možnosti využitia ultra-širokopásmových polovodičov pre prípravuvýkonových 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 nabáze Ga2O3. Na základe predbežných výsledkov sa zameriame na výskum rastu romboedrickej fázy Ga2O3 snajvyššou šírkou energetickej medzery. Epitaxné vrstvy budú pripravované pomocou chemickej depozície z párorganokovových zlúčenín vstrekovaním prekurzorov v kvapalnej fáze. Vrstvy budú využívané na prípravu avýskum elektronických súčiastok so zameraním na Schottkyho diódy a spínacie MOSFET tranzistory. Budemeskúmať transportné a tepelné vlastnosti vyvinutých súčiastok, parazitné efekty a mechanizmy prierazov ako ajelektro-optické vlastnosti p-n heteropriechodov pre UV fotodetektory. Zameriame sa aj na výskum možnostízlepšenia tepelného manažmentu pripravených tranzistorov.

Fotonické laboratórium 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.

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.

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.
Spoluriešitelia zo SAV:	Ing. Blaho Michal, PhD., Ing. Eliáš Peter, Ing. Fedor Ján, PhD, Ing. Gucmann Filip, PhD., RNDr. Kučera Michal, PhD, Ing. Kúdela Róbert, CSc., Mgr. Laurenčíková Agáta, PhD., doc. Ing. Novák Jozef, 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 pracujúcev obohacovacom režime, s dierovou vodivosťou a vysokou pohyblivosťou na báze InAlN, ako to predpokladá nášnávrh 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 vzávislosti od ich hrúbky. Naším cieľom je študovať metalizačné schémy pre TMDC, ich topológiu a vysvetliťrozdiely medzi exfoliovanými a narastenými vziorkami a rozdiely medzi rôznymi typmi tranzistorov v korelácii sich základnými fyzikálnymi vlastnosťami.

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.

Vývoj medzivrstiev karbidu kremíka a nitridu hliníka pre pn heteroštruktúry oxidu gália a bórom dopovaných nanodiamantov
Development of silicon carbide and aluminum nitride interlayers for pn heterostructure based on gallium oxide and boron-doped nanodiamonds
Doba trvania:	1. 1. 2023 – 31. 12. 2023
Evidenčné číslo:	APP0373
Program:	DoktoGrant
Zodpovedný riešiteľ:	MSc. Keshtar Javad

Zlepšenie kryštalickej kvality β-Ga2O3 rasteného na SiC substrátoch pomocou LI-MOCVD metódy
Improvement of crystal quality of β-Ga2O3 grown on SiC using LI-MOCVD method
Doba trvania:	1. 1. 2023 – 31. 12. 2023
Evidenčné číslo:	APP0424
Program:	DoktoGrant
Zodpovedný riešiteľ:	Ing. Hrubišák Fedor

Vývoj UV senzora na báze GaN pre vesmírne aplikácie
GaN-based heterostructure as a promising UV sensor for space application
Doba trvania:	1. 1. 2019 – 31. 12. 2022
Evidenčné číslo:	2/0114/19
Program:	VEGA
Zodpovedný riešiteľ:	Ing. Stoklas Roman, PhD.

Vertikálny GaN MOSFET pre výkonové spínacie aplikácie
Vertical GaN MOSFET for power switching applications
Doba trvania:	1. 7. 2019 – 30. 6. 2022
Evidenčné číslo:	18-0054
Program:	APVV
Zodpovedný riešiteľ:	Ing. Kuzmík Ján, DrSc.
Anotácia:	Jedným z najnaliehavejších problémov súčasnej spoločnosti je dostupnosť zdrojov energie, najmä s ohľadom na neustále sa zvyšujúce nároky na jej spotrebu. Jednou z ďalších možností úspory energie je zníženie strát vznikajúcich pri prevode do formy vhodnej pre daný spotrebič. Z hľadiska úspory elektrickej energie predstavuje zvýšenie efektivity prevodu elektrickej energie veľký potenciál. Podľa dostupných analýz, viac ako 10% elektrickej energie sa nenávratne stráca v podobe prevodových strát. Aj čiastkové využitie takejto rezervy môže mať veľký hospodársky význam. Prevodové straty vznikajú najmä pri úprave úrovní elektrického napätia vhodných pre konkrétny spotrebič alebo zariadenie. Ťažisko riešenia problematiky efektívnejšieho prevodu elektrickej energie teda spočíva v oblasti výkonovej elektroniky zahŕňajúcej AC/DC a DC/DC prevodníky pre spotrebnú a priemyselnú elektroniku. Razantnejšie zvýšenie efektivity prevodu poskytujú nové výkonové tranzistory na báze GaN-u, ktoré sú schopné pracovať pri podstatne vyšších frekvenciách s takmer trojnásobne nižšími spínacími stratami.Hlavný cieľ predkladaného projektu je výskum a vývoj vertikálneho GaN MOSFET tranzistora a získanie poznatkov o elektro-fyzikálnych vlastnostiach takýchto súčiastok. Jedná sa o „proof-of-concept“ vývoj; z hľadiska kvantitatívnych parametrov bude naším cieľom demonštrovať RON<2 mOhm/cm2 a VBD>600 V. Originálnou črtou navrhovaného konceptu je využitie semi-izolačnej (SI) kanálovej GaN vrstvy (namiesto p-oblastí), blokujúcou tok prúdu pri nulovom napätí na hradle. Na otvorenie tranzistora bude potrebné kladné hradlové napätie, ktoré vytvorí podmienky na injekciu voľných elektrónov z emitora pozdĺž okrajov SI-GaN oblasti. Koncept teda možno označiť za unipolárny tranzistor pracujúci v obohacovacom móde, pričom v driftovej oblasti sa zachováva možnosť využitia nedotovanej GaN vrstvy s extrémne nízkou koncentráciou dislokácií narastenou na priamo na GaN substráte.

Pokročilé III-N súčiastky pre prenos informácie a energie
Advanced III-N devices for energy and information transfer
Doba trvania:	1. 1. 2018 – 31. 12. 2021
Evidenčné číslo:	2/0012/18
Program:	VEGA
Zodpovedný riešiteľ:	Ing. Kuzmík Ján, DrSc.
Anotácia:	Nitrid gália (GaN) a jemu podobné polovodičové zlúčeniny bežne označované ako III-N majú oproti dnes už klasickým polovodičom výrazne flexibilnejšiu energetickú medzeru, vyššiu intenzitu prierazného elektrického poľa, veľkú mriežkovú spontánnu polarizáciu, vysokú tepelnú a radiačnú odolnosť, ale aj vysokú pohyblivosť elektrónov. Preto je snaha postupne vyvinúť III-N polovodičové prvky, predovšetkým tranzistory typu HFET ktoré majú potenciál postupne nahradiť prvky na báze Si, Si/SiGe, GaAs a InP pre mikrovlnné a výkonové aplikácie, spínače, spínacie zosilňovače, logické obvody ako aj obvody zmiešaných signálov. Následne, v tomto zmysle plánujeme vyvinúť a študovať HFET-y s InN kanálom pre ultra-rýchly prenos informácie, pokročilé GaN spínače pre konverziu energie, technológiu GaN obvodov zmiešaných signálov a GaN UV senzory pre kozmické aplikácie.

Systematický výskum Ohmických kontaktov pre súčiastky na báze romboedrického oxidu gália (alfa-Ga2O3)
Systematic investigation of Ohmic contacts for devices based on rhombohedral gallium oxide (alfa-Ga2O3)
Doba trvania:	1. 1. 2021 – 31. 12. 2021
Evidenčné číslo:	APP0234
Program:	DoktoGrant
Zodpovedný riešiteľ:	Mgr. Egyenes Fridrich, PhD.

SENAD - Polovodičové nanomembrány pre hybridné súčiastky
Semiconductor nanomembranes for hybrid devices
Doba trvania:	1. 7. 2016 – 31. 12. 2019
Evidenčné číslo:	15-0243
Program:	APVV
Zodpovedný riešiteľ:	Ing. Kúdela Róbert, CSc.
Anotácia:	Projekt sa zaoberá prípravou a skúmaním fyzikálnych vlastností nanomembrán na báze GaAs a GaN, ako aj ich využitím v nových hybridných súčiastkach, ktoré nemôžu byť efektívne pripravované súčasnou monolitickou technológiou. Nanomembrány môžeme popísať ako monokryštalické štruktúry s hrúbkou do stoviek nanometrov a pozdĺžnymi rozmermi aspoň o dva rády väčšími, a ktoré boli separované od pôvodného substrátu a sú voľne stojace, alebo uchytené na náhradnom substráte. Na niektoré vybrané nanomembrány budú nanesené tenké organické filmy, ktoré môžu modifikovať ich vlastnosti.

MioGaN - GaN monolitické integrované obvody
GaN Monolithic Integrated Circuits
Doba trvania:	1. 7. 2016 – 30. 6. 2019
Evidenčné číslo:	15-0673
Program:	APVV
Zodpovedný riešiteľ:	Ing. Kuzmík Ján, DrSc.

Tranzistory s InN-kanálom pre THz mikrovlny a logiku
Transistors with InN channel for THz microwaves and logic
Doba trvania:	1. 7. 2016 – 30. 6. 2019
Evidenčné číslo:	15-0031
Program:	APVV
Zodpovedný riešiteľ:	Ing. Kuzmík Ján, DrSc.

Univerzálna nanoštrukturovaná platforma pre interdisciplinárne použitie
Universal nanorod platform for interdisciplinary applications
Doba trvania:	1. 7. 2015 – 31. 12. 2018
Evidenčné číslo:	14-0297
Program:	APVV
Zodpovedný riešiteľ:	doc. Ing. Novák Jozef, DrSc.
Spoluriešitelia mimo SAV:	FEI STU