Kontakt
Intranet
EN
Národné
| CERBERUS – Farebné centrá v diamante – korelácia medzi atómovou štruktúrou a optoelektronickými vlastnosťami | |
| Colour centres in diamond – correlation between atomic structure and opto-electronic properties | |
| Program: | APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Varga Marian, PhD. |
| Anotácia: | Predmetom projektu je oblasť kvantových technológií. Pripravíme a charakterizujeme opticky aktívne defekty vdiamantoch a korelujeme atómové štruktúry s optickými vlastnosťami využiteľnými pre kvantové aplikácie. Preširoký rozsah koncentrácií dopantov identifikujeme distribúciu dopantov a pomocou mikroskopie s atomárnymrozlíšením a spektroskopických techník budeme pozorovať vývoj jednotlivých konfigurácií atómov dopantu počastepelného žíhania. Ďalej budeme študovať vplyv žíhania na optoelektronické vlastnosti meraním fotoluminiscencie,fotoprúdu a elektroluminiscencie pre rovnakú sadu vzoriek. Pre meranie fototransportu budú pripravené priehľadnégrafénové elektródy na diamantovom povrchu. Pre meranie elektroluminiscencie budú pripravené hybridné p-i-ndiódy na báze diamantu. Zameriame sa na hľadanie korelácie medzi atomárnou štruktúrou a optoelektronickýmivlastnosťami rôzne dopovaných diamantov. To prispeje k pochopeniu fundamentálneho vzťahu potrebného naefektívne navrhovanie opticky aktívnych prvkov pre diamantové kvantové zariadenia. |
| Doba trvania: | 1.9.2024 – 31.12.2027 |
| ROTOLES – Optimalizovaný rast a transportné a optické vlastnosti tenkých vrstiev vybraných topologických polokovov | |
| Optimised growth and the transport and optical properties of thin layers of selected topological semimetals | |
| Program: | APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: | Dr. rer. nat. Hulman Martin |
| Anotácia: | Jedným zo zásadných výsledkoch kvantovej mechaniky v dvadsiatych rokoch 20. storočia bolo odvodenierelativistické rovníc pre hmotné fermióny (Dirac), nehmotné fermióny (Weyl) a fermióny ktoré sami sebe antičastice(Majorana). Od tých čias prebieha v časticovej fyzike pátranie po časticiach, ktoré by reprezentovali Weylove aMajoranove fermióny. Ich hľadanie však dodnes nebolo úspešné.V priebehu posledných dvadsiatich rokov sa ukázalo, že pásová štruktúra niektorých tuhých látok má tak špeciálnecharakteristiky, že nosiče náboja sa v nich môže správať podľa dynamiky spĺňajúcej Diracovu alebo Weylovurelativistickú rovnicu. Medzi takéto látky patria a materiály zo skupiny dichalkogenidov prechodových kovov, naktoré sa sústredíme v našom projekte.My budeme pracovať s veľmi tenkými vrstvami vybraných materiálov z tejto skupiny, ako sú PtSe2, MoTe2 aWTe2. Prvým krokom v implementácii projektu bude príprava takýchto vrstiev metódou chalkogenizácie tenkýchfilmov prechodových kovov. Tenké vrstvy budeme potom skúmať pomocou meraní ich transportných a optickýchvlastností. Teplotne závislé merania transportu nám môžu ukázať prechody medzi rôznymi štruktúrami toho istéhomateriálu. Očakávame, že sa bude dať pozorovať prechod kov-izolant v prípade, keď sa bude meniť hrúbkatakýchto tenkých vrstiev. Pri veľmi nízkych teplotách môžu niektoré z týchto materiálov prejsť do supravodivéhostavu. Tento stav sa pokúsime vyvolať aj proximitne, t.j. keď je tenká vrstva v kontakte s iným supravodičom.Optické merania budú korelované s transportnými meraniami. Z nich odvodíme dôležité optické charakteristiky,ako je napríklad frekvenčná závislosť optickej vodivosti. Vo frekvenčnej závislosti optickej vodivosti budeme hľadaťcharakteristiky teoreticky predpovedané pre Diracove a Weylove fermióny. |
| Doba trvania: | 1.7.2024 – 30.6.2027 |
| Rast a optická charakterizácia 2D materiálov: MoTe2, WTe2, PtTe2 | |
| Growth and optical characterization of 2D materials: MoTe2, WTe2, PtTe2 | |
| Program: | VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: | RNDr. Pribusová Slušná Lenka, PhD. |
| Anotácia: | Výskum v oblasti tenko-vrstvových materiálov zaznamenal značný vzostup najmä od objavu grafénu, kedy sa začala skúmať široká škála 2D materiálov. Dôležitou skupinou 2D materiálov sú dichalkogenidy prechodových prvkov (TMD), medzi ktoré patrí aj MoTe2, WTe2 a PtTe2. Tieto materiály majú unikátne opto-eletronické vlastnosti, ktoré sa menia, nie len na základe hrúbky vrstvy, ale aj kryštálovej štruktúry. Elektrické vlastnosti sa menia v závislosti na kryštálovej štruktúry od polovodivých až po kovové. Príprava filmov telurizáciou molybdénu, wolfrámu a platiny je náročnejšia ako v prípade sulfurizácie alebo selenizácie, kvôli slabším redoxným vlastnostiam telúru. Výzvou v problematike tenkých filmov je kontrolovaná príprava požadovanej kryštálovej štruktúry homogénnychveľkoplošných vrstiev (1x1cm). Cieľom projektu je prispieť k riešeniu prípravy týchto materiálov, charakterizovaťich štruktúru a orientáciu filmov vzhľadom na podložku, stanoviť optické parametre a elektrické vlastnosti. |
| Doba trvania: | 1.1.2023 – 31.12.2025 |
| Štúdium dynamiky magnetického víru pre využitie v súčiastkach | |
| Study of magnetic vortex dynamics for device applications | |
| Program: | VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Šoltýs Ján, PhD |
| Anotácia: | V projekte sa zameriame na teoretické a experimentálne skúmanie magnetických vírov. Cieľom je ich využitieako nosiča informácií v ultra rýchlych a energeticky efektívnych zariadeniach. Podstatou takejto pamäte jepoužitie dvoch možných polarít jadra víru ako magnetického bitu, ktorý je možné ľahko čítať a zapisovaťpomocou dynamického premagnetovania. Budeme hľadať optimálny tvar magn. 3D objektu, tak aby jeho polaritabola ľahko ovládateľná slabým magn. poľom orientovaním v rovine objektu. V druhej časti projektu navrhneme apripravíme systém usporiadaných magnetických nanoelementov, ktorý bude možné nastaviť do stavu vírumagnetickým poľom orientovaním v rovine nanoelementov. Takáto sústava usporiadaných nanolementov môžebyť považovaná ako samostatná bunka magnonického kryštálu. Bunka môže byť periodicky usporiadaná dokonečného 2D poľa interagujúcich mag. objektov na pozorovanie jednosmerných spinových vĺn. Naše skúmaniebude dôležitým krokom k prvej experimentálnej demonštrácii topologických magnónov. |
| Doba trvania: | 1.1.2022 – 31.12.2024 |
| TMD2DCOR – Metalické 2D dichalkogenidy prechodných kovov: príprava, štúdium vlastností a korelované stavy | |
| Fabrication, physics and correlated states in metallic 2D transition metal dichalcogenides | |
| Program: | APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: | Dr. rer. nat. Hulman Martin |
| Anotácia: | Objav grafénu v roku 2004 priniesol obrovský záujem vedcov pôsobiacich vo fyzike kondenzovaných látok ovýskum 2D materiálov. Aj keď tieto materiály majú dlhú históriu, ktorá sa začína už v dvadsiatych rokoch 20.storočia, v posledných rokoch došlo k zintenzívneniu výskumu týchto látok. Boli úspešne pripravené ultratenkévrstvy mnohých 2D materiálov so zaujímavými elektronickými vlastnosťami medzi ktoré určite patria silnokorelované elektronické stavy ako sú vlny nábojovej hustoty a supravodivosť. Jednou z najviac študovaných skupín2D materiálov sú dichalkogenidy prechodných kovov (TMD). TMD sa skladajú z hexagonálnych vrstiev, v ktorýchsú atómy prechodných kovov vložené medzi dve vrstvy atómov chalkogénu s celkovou stochiometriou MX2.V tomto projekte sa sústredíme na tie materiály z TMD skupiny, ktoré vykazujú silne korelované elektronické stavy,a to konkrétne: NbSe2, TiSe2, TaS2, TaSe2 a PtSe2. Cieľom projektu je pripraviť ultratenké vrstvy (≤ 10 nm) akryštalické vzorky a dôkladne ich charakterizovať z hľadiska ich hrúbky, kryštalinity, homogenity, optických aelektronických vlastností. Osobitná pozornosť sa bude venovať stavom vĺn nábojovej hustoty a supravodivosti vtýchto materiáloch, a tomu, ako vlastnosti týchto korelovaných stavov závisia od hrúbky vzorky, dopovania,parametrov rastu samotnej vrstvy, a aj ako tieto korelované stavy reagujú na vonkajšie elektrické a magneticképolia.Vedecký program projektu tiež obsahuje prípravu heteroštruktúr vytvorených z týchto materiálov, ako aj nahybridné systémy kombinujúce TMD s inými materiálmi. Výskum zahŕňa aj podrobnú charakterizáciu heteroštruktúrza účelom optimalizácie parametrov rastu. |
| Doba trvania: | 1.7.2020 – 30.6.2023 |
| Robustné spinové vlny pre budúce magnonické aplikácie | |
| Robust spin waves for future magnonic applications | |
| Program: | APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: | Dr. Mruczkiewicz Michal |
| Anotácia: | V tomto projekte sa zameriame na teoretický a experimentálny výskum transportu spinových vĺn v nanoštruktúrach. Vďaka svojim výnimočným vlastnostiam, ako sú nízke energetické straty, sub-mikrometrová vlnová dĺžka a rekonfigurovatelnosť, je spinová vlna potenciálnym kandidátom ako nosič informácie v ultrarýchlych a energeticky efektívnych logických hradlách a pamätiach. Cieľom našeho výskumu budú špecifické systémy, použitelné ako nosiče robustných, jednosmerných a reprogramovateľných spinových vĺn. Výsledky našeho výskumu budú dôležité v oblasti magnetizmu a magnoniky. |
| Doba trvania: | 1.7.2020 – 30.6.2023 |
| Rast a charakterizácia materiálu zo skupiny dichalkogenidov prechodových kovov: diselenid titánu | |
| Growth and characterization of a material from the group of transition metal dichalcogenides: titanium diselenide | |
| Program: | VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Precner Marián, PhD. |
| Doba trvania: | 1.1.2019 – 31.12.2021 |