Národné projekty

Zvoľte rok pre výpis projektov

2025202420232022202120202019201820172016201520142013201220112010200920082007200620052004200320022001200019991998199719961995199419931992199119901989198819871986198519841983198219811980

Aktuálne

Cenovo dostupné fotodetektory s heteroprechodom Ga2O3-diamant pre UV zobrazovanie necitlivé na slnečné svetlo
Cost-effective Ga2O3-diamond heterojunction photodetectors for solar-blind UV imaging
Doba trvania:	1. 8. 2024 – 30. 7. 2029
Evidenčné číslo:	IM-2023-87
Program:	IMPULZ
Zodpovedný riešiteľ:	Ing. Varga Marian, PhD.

Heteroštruktúry na báze 2D dichalkogenidov prechodných kovov pre elektronické aplikácie
2D TMD-based heterostructures for electronic applications
Doba trvania:	1. 1. 2025 – 31. 12. 2028
Evidenčné číslo:	2/0075/25
Program:	VEGA
Zodpovedný riešiteľ:	Mgr. Sojková Michaela, PhD.

TECHAPHO - Ternárne chalkogenidové perovskity pre fotovoltaiku
Ternary chalcogenide perovskites for photovoltaics
Doba trvania:	1. 7. 2024 – 30. 6. 2028
Evidenčné číslo:	APVV-23-0202
Program:	APVV
Zodpovedný riešiteľ:	Ing. Chromik Štefan, DrSc.
Spoluriešitelia zo SAV:	Ing. Bennár Michal, doc. RNDr. Dobročka Edmund, CSc., RNDr. Španková Marianna, PhD, Ing. Talacko Marcel, PhD.
Anotácia:	Cieľom navrhnutého projektu je príprava ternárnych chalkogenidov perovskitovej štruktúry a systematickácharakterizácia vzťahu medzi zložením, štruktúrou, optickými vlastnosťami, tepelnou a chemickou stabilitou s potenciálnym využitím vo fotovoltaike, príp. iných optoelektronických aplikáciách. Výsledkom bude pripravená skupina čistých ternárnych chalkogenidov vo forme kryštalických materiálov, tenkých filmov so známymi ako aj po prvýkrát pripravenými chemickými zloženiami a komplexná charakterizácia ich optických, elektronických vlastností, ako aj tepelnej a chemickej stability. Ternárne chalkogenidy budú takisto pripravené aj mokrou cestou do 350 °C v podobe nanokryštálov, ktoré budú charakterizované z hľadiska ich štruktúry a morfológie. Pripravený bude aj prototyp solárneho článku, ktorý doteraz nebol nikdy pripravený, po testoch výkonnosti bude prebiehať jeho optimalizácia.

CERBERUS - Farebné centrá v diamante – korelácia medzi atómovou štruktúrou a optoelektronickými vlastnosťami
Colour centres in diamond – correlation between atomic structure and opto-electronic properties
Doba trvania:	1. 9. 2024 – 31. 12. 2027
Evidenčné číslo:	APVV-23-0361
Program:	APVV
Zodpovedný riešiteľ:	Ing. Izsák Tibor, PhD.
Spoluriešitelia zo SAV:	Mgr.Phil. Ahmad Faizan, Ing. Gucmann Filip, PhD., Mgr. Hrdá Jana, PhD., RNDr. Hušeková Kristína, Mgr. Hutár Peter, PhD., MSc. Keshtar Javad, Mgr. Kotrusz Peter, PhD., Mgr. Kozak Andrii, PhD., Ing. Precner Marián, PhD., doc. Ing. Skákalová Viera, DrSc., Mgr. Sojková Michaela, PhD., Ing. Ťapajna Milan, 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.

Nové hybridné polovodičové štruktúry pre detekciu ionizujúceho žiarenia
New hybrid semiconductor structures for ionizing radiation detection
Doba trvania:	1. 1. 2024 – 31. 12. 2027
Evidenčné číslo:	2/0063/24
Program:	VEGA
Zodpovedný riešiteľ:	Mgr. Zaťko Bohumír, PhD

PEROVCHIR - Vplyv aplikácie organických molekúl na vlastnosti perovskitovských tenkovrstvových štruktúr
Effect of the application of organic molecules on the properties of perovskite thin-film structures
Doba trvania:	1. 7. 2024 – 31. 12. 2027
Evidenčné číslo:	APVV-23-0238
Program:	APVV
Zodpovedný riešiteľ:	RNDr. Španková Marianna, PhD
Spoluriešitelia zo SAV:	Ing. Bennár Michal, doc. RNDr. Dobročka Edmund, CSc., Ing. Chromik Štefan, DrSc., Mgr. Mosnáček Jaroslav, DrSc., Mgr. Sojková Michaela, PhD., RNDr. Španková Marianna, PhD, Ing. Talacko Marcel, PhD., Ing. Vanko Gabriel, PhD.
Anotácia:	Za posledné roky sa nahromadilo dosť experimentálnych dôkazov, že adsorbované organické chirálne molekulymajú vplyv na supravodivé vlastnosti YBa2Cu3O7-x (YBCO) vrstiev. V niektorých prípadoch je možné pozorovať nárast ich kritickej teploty Tc. Na druhej strane sa ukazuje, že v prípade feromagnetických vrstiev (napr. kobaltu) aplikácia chirálnych molekúl môže viesť k zmene magnetizácii bez použitia elektrického prúdu. Dôležitú úlohu tu hrá spin, ktorý uvádza do systému ďalší stupeň voľnosti a dáva tak možnosť zariadeniam napríklad znížiť elektrickú spotrebu alebo navýšiť ich výpočtovú kapacitu. Spintronické zariadenia sa tak stali lákadlom v elektronike, avšak problémy spojené s ovládaním spinu sú obrovskou výzvou. Unikátnym spôsobom určitej manipulácie so spinom je efekt nazývaný chirálne indukovaná spinová selektivita (CISS), ktorý je výsledkom osobitnej štruktúry organických chirálnych molekúl. Projekt sa sústredí na prípravu a charakterizáciu jednoduchých heteroštruktúr a ich interakciu s chirálnymi polymérmi nanesenými na povrch vrstviev. Konkrétne sa jedná o vplyv chirálnej kyseliny mliečnej na perovskitovské tenké vrstvy, kde vybrané perovskity sú vysokoteplotný supravodič YBCO a feromagnet La1 - xSrxMnO3 (LSMO).

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
Doba trvania:	1. 7. 2024 – 30. 6. 2027
Evidenčné číslo:	APVV-23-0564
Program:	APVV
Zodpovedný riešiteľ:	Dr. rer. nat. Hulman Martin
Spoluriešitelia zo SAV:	doc. RNDr. Dobročka Edmund, CSc., doc. RNDr. Gažová Zuzana, DrSc., Mgr. Hrdá Jana, PhD., Ing. Krajčovičová Timea Ema, doc. RNDr. Moško Martin, DrSc., Ing. Precner Marián, PhD., RNDr. Pribusová Slušná Lenka, PhD., doc. Ing. Skákalová Viera, DrSc., Mgr. Sojková Michaela, PhD., RNDr. Španková Marianna, PhD, doc. Mgr. Ziman Mário, PhD.
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.

PIRADUNEW - Perspektívne detektory ionizujúceho žiarenia pre nepokryté energetické okno neutrónov
Perspective ionizing radiation detectors for the uncovered neutron energy window
Doba trvania:	1. 7. 2023 – 30. 6. 2027
Evidenčné číslo:	APVV-22-0382
Program:	APVV
Zodpovedný riešiteľ:	Mgr. Zaťko Bohumír, PhD
Spoluriešitelia zo SAV:	RNDr. Boháček Pavol, CSc., Ing. Izsák Tibor, PhD., Ing. Kováčová Eva, MSc. Parsa Saeb Saviz, Mgr. Sekáčová Mária, Ing. Varga Marian, PhD.
Anotácia:	Predmetom predkladaného projektu je optimalizácia a príprava polovodičových detekčných štruktúr na báze 4HSiC a polykryštalického diamantu vhodných pre detekciu neutrónov. V rámci projektu budú pripravované a skúmané single detektory najmä pre energie neutrónov od 100 keV do niekoľkých MeV. V tejto oblasti energií je vsúčasnosti málo citlivých neutrónových detektorov. Výhody SiC a polykryštalického diamantu sú vysoká radiačná a teplotná odolnosť štruktúr. Dôležitá je aj vysoká spektrometrická schopnosť SiC detektorov hlavne pri detekcii neutrónov s energiami pod 1 MeV. Polykryštalický diamant je cenovo dostupnejší oproti SiC a naše prvé predbežné výsledky ukazujú jeho sľubné detekčné vlastnosti najmä pri detekcii ionizujúcich častíc. Ďalšou výhodou obidvoch typov polovodičov je nízka citlivosť pre gama žiarenie, ktoré je takmer vždy prítomné v prípade, že pri jadrovej reakcii dochádza k vzniku neutrónov. Toto gama žiarenie zvyšuje pozadie a zhoršuje citlivosť v súčasnosti využívaných detektorov. Ďalej budú pripravované a skúmané aj pixelové senzory pre vyčítavací čip Timepix/Medipix. Prototypy radiačnej kamery budú testované a kalibrované pomocou zdroja monoenergetických neutrónov.

Tepelná stabilita supravodivých cievok a filamentovaných REBCO pások
Thermal stability of superconducting coils and filamentized REBCO tapes
Doba trvania:	1. 1. 2024 – 31. 12. 2026
Evidenčné číslo:	2/0098/24
Program:	VEGA
Zodpovedný riešiteľ:	Mgr. Seiler Eugen, PhD
Spoluriešitelia zo SAV:	MSc. Dadhich Anang, PhD., Ing. Frolek Lubomír, doc. Ing. Gömöry Fedor, DrSc., MSc. Hussain Arif, Ing. Kucharovič Martin, PhD., Ing. Kujovič Tomáš, PhD., Ing. Mošať Marek, PhD., Mgr. Pardo Enric, PhD., Ing. Ries Rastislav, PhD., Mgr. Soloviov Mykola, PhD., Ing. Šouc Ján, CSc., Štefánik Stanislav, Tančár Juraj
Anotácia:	Projekt sa zaoberá skúmaním elektricko-tepelnej stability filamentovaných supravodivých REBCO pások asupravodivých cievok pri transporte elektrického prúdu. Cieľom je vyvinúť teoretické modely a výpočtové metódyumožňujúce určiť maximálny transportný prúd ktorý môže tiecť supravodivou cievkou a filamentovanou páskoubez rizika prudkého lokálneho ohrevu. Charakterizácia pások a cievok bude vychádzať zo štandardných meranía takisto aj z osobitne navrhnutých experimentov a umožní tak zapracovať do modelov reálne parametre v praxidostupných supravodivých vodičov. Pre účely experimentálnej verifikácie teoretických modelov tepelnej stabilitysupravodivých cievok budú skonštruované špeciálne modelové cievky vybavené sadou napäťových a teplotnýchsenzorov pre detailné sledovanie elektricko-tepelnej stability. Výstupy teoretických modelov budú následnepoužité pri konštrukcii cievok väčších rozmerov, použiteľných v reálnych elektrických zariadeniach.

Materiály so zvýšenou bezpečnosťou pre Li-iónové batérie
Enhanced safe materials for Li-ion batteries
Doba trvania:	1. 1. 2025 – 31. 8. 2026
Evidenčné číslo:	09I05-03-V02-00028
Program:	Plán obnovy EÚ
Zodpovedný riešiteľ:	Ing. Hudec Boris, PhD.
Anotácia:	Vývoj, výroba a používanie batérií sú životne dôležité pre prechod EÚ na klimaticky neutrálne hospodárstvo, pretože batérie zohrávajú kľúčovú úlohu pri doprave, energetike a priemysle s nulovými emisiami. Lítium-iónové batérie 3. generácie sú v súčasnosti najrozšírenejšou batériou používanou v mobilných vozidlách s elektrickým pohonom. Cieľom projektu je vyvinúť materiály, ktoré zvýšia bezpečnosť prevádzky lítium-iónových batérií pasívnym spôsobom. Každý z komponentov Li-iónovej batérie môže prispieť k zvýšeniu bezpečnosti prevádzky batérií. V rámci projektu máme v úmysle vyvinúť anódu a katódu so zvýšeným výkonom a vlastnosťami spomaľujúcimi horenie. Ďalej bude navrhnutý nový typ separátora, ktorý zabráni mechanickému a tepelnému poškodeniu počas prevádzky. Nakoniec budú vyhodnotené elektrochemické vlastnosti a výkon štandardnej batérie a batérie pozostávajúcej z materiálov so zvýšenou bezpečnosťou v podmienkach blízkych tepelnému kolapsu.

Vývoj pokročilých nanoštruktúrovaných materiálov pre elektrokatalýzu s použitím ekologických hlboko eutektických rozpúšťadiel: Trvalo udržateľný prístup k dekarbonizácii
Development of Advanced Nano-structured Materials for Electrocatalysis using an Eco-friendly Deep Eutectic Solvents: A Sustainable Approach to Decarbonisation
Doba trvania:	1. 1. 2025 – 31. 8. 2026
Evidenčné číslo:	09I05-03-V02-00006
Program:	Plán obnovy EÚ
Zodpovedný riešiteľ:	Ing. Šoltýs Ján, PhD
Anotácia:	Projekt „ Vývoj pokročilých nanoštruktúrovaných materiálov pre elektrokatalýzu s použitím ekologických hlboko eutektických rozpúšťadiel: Trvalo udržateľný prístup k dekarbonizácii“ rieši naliehavú globálnu výzvu dekarbonizácie vývojom vysoko účinných elektrokatalyzátorov pre výroby „zeleného“ vodíka. Táto inovatívna a komplexná výskumná iniciatíva presahuje súčasný stav v niekoľkých zásadných smeroch. S využitím ekologických hlbokých eutektických rozpúšťadiel a pokročilých nosičov katalyzátorov, ako sú napríklad kovové a uhlíkové peny, sa projekt zameriava na výskum, vývoj, optimalizáciu a charakterizáciu nových elektrokatalyzátorov prispôsobených na efektívny vývoj vodíka v alkalických vodných roztokoch. Tieto katalyzátory, pozostávajúce z nanoštruktúrnych povlakov zliatin na báze Ni, Co, Mo, Fe a kompozitov obsahujúcich S, P, povlakovaných nanočasticami ušľachtilého kovu, sú navrhnuté tak, aby zvýšili elektrokatalytickú aktivitu a stabilitu. Jedinečnosť projektu spočíva v jeho hĺbkovom teoretickom zábere, ktorý nielen skúma elektrolytické nanášanie a bezprúdové nanášanie katalyzátorov, ale poskytuje aj dôkladné pochopenie vzťahu medzi zložením, morfológiou a výkonom katalyzátora. Cieľom projektu je vyvinúť komplexné teórie, ktoré umožnia efektívne dizajnovanie multifunkčných katalyzátorov, ktoré synergicky kombinujú výhody rôznych aktívnych miest, čím posúvajú hranice výskumu katalýzy. Okrem toho projekt vyhodnotí použiteľnosť týchto nových materiálov pre potenciálne priemyselné aplikácie, pričom sa zohľadnia faktory, ako je efektívnosť nákladov, energetická účinnosť a uskutočniteľnosť. Zdôraznením výroby „zeleného“ vodíka pomocou obnoviteľných zdrojov energie projekt podporuje globálny prechod k čistejším energetickým riešeniam, prispieva k zníženiu emisií uhlíka a rieši otázky trvalej udržateľnosti. Takýto pokrokový prístup je založený na medziodborovej spolupráci, medziregionálnych partnerstvách a pripravuje základ pre budúce projekty financované z EÚ, ako napríklad Európskou radou pre výskum (ERC) a Horizont Európa. Navrhovaný projekt predstavuje významný krok vpred v oblasti elektrokatalýzy, ktorý ponúka holistický prístup k riešeniu výziev katalýzy a výroby vodíka. Inovatívne materiály, nové prístupy, udržateľné postupy a teoretické základy, ktoré sa získajú pri realizácii projektu, budú slúžiť ako transformačná sila na ceste k čistejšej a udržateľnejšej energetickej budúcnosti.

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.

Memristívna senzorika pre post-digitálnu elektroniku
Memristive sensorics for post-digital electronics
Doba trvania:	1. 9. 2023 – 30. 6. 2026
Evidenčné číslo:	09I03-03-V02-00044
Program:	Plán obnovy EÚ
Zodpovedný riešiteľ:	Dehghan Mohammad
Anotácia:	„In-sensor computing“ je novou paradigmou pre elektroniku 21. storočia, inšpirovanou prírodou. V dnešnej elektronike je pre ďalšie spracovanie potrebné všetky zašumené, neštruktúrované dáta zo senzorov najprv digitalizovať. Toto bude čoskoro problém vzhľadom na exponenciálny nárast počtu senzorov a nimi produkovaným dát, ako v spotrebiteľskej elektronike ako sú samojazdiace vozidlá, tak aj v priemysle v rámci Industrie 4.0. Na druhej strane, v systémoch inšpirovaných prírodou nie sú senzory a spracovanie oddelené, naopak, senzorické uzly priamo tvoria synaptické spojenia hardvérovej neurónovej siete, kde vonkajšie senzorické stimuly priamo ovplyvňujú maticu synaptických váh. Toto umožňuje do siete zakódovať jednoduché algoritmy pre spracovanie signálov do rozumných výstupov v reálnom čase. V tejto téze sa študent naučí a porozumie ako postaviť takýto prototypový „smart“ senzorový systém od základov, a to depozíciou, tvarovaním a skladaním ultra-tenkých (~nm) kovových a oxidových filmov do jednoduchých senzorov a memristorov, s následným usporiadaním týchto súčiastiek do funkčných senzorických matíc neurónovej siete na čipe. Študent získa expertízu v nano-fabrikačných metódach s dôrazom na depozíciu po atomárnych vrstvách (ALD), metódach materiálových a elektrických analýz, a návrhu hardvérových neurónových sietí na báze nových súčiastok. Téza je súčasťou širšieho projektu a študent bude súčasťou nášho výskumného tímu. Hľadáme kreatívneho a nadšeného tímového hráča, predchádzajúca skúsenosť v príbuzných oblastiach je plusom.

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.

Nové polovodičové materiály pre pixelové senzory s využitím pre digitálnu rádiografiu
New semiconductor materials for pixel sensors with applications in digital radiography
Doba trvania:	1. 1. 2024 – 30. 6. 2026
Evidenčné číslo:	09I05-03-V02-00073
Program:	Plán obnovy EÚ
Zodpovedný riešiteľ:	Mgr. Zaťko Bohumír, PhD
Anotácia:	Digitálne zobrazovanie s využitím rtg alebo iných typov ionizujúceho žiarenia (neutróny, elektróny, ióny ...) je čoraz viac využívanejšie v rôznych oblastiach ľudskej činnosti. Digitálne systémy pracujúce v režime tvz. počítania jednotlivých častíc resp. udalostí získavajú čoraz väčší záujem o skúmanie a postupný rozvoj. Najperspektívnejšie v tejto oblasti sa javia vyčítavacie čipy typu Timepix vyvinuté v CERNe. Hlavným cieľom projektu je príprava a optimalizácia polovodičových pixelových senzorov pre vyčítavací čip TPX4. Využijeme naše doterajšie skúsenosti s prípravou senzorov na báze SiC a GaAs, ktoré s týmto čipom doteraz neboli použité. Výhoda nového TPX4 čipu oproti predchádzajúcej verzii je vo väčšej detekčnej ploche (3,5×), vyššej maximálnej rýchlosti (8×), lepšiemu energetickému rozlíšenie a časovému rozlíšeniu. Využitie týchto senzorov resp. radiačných kamier by bolo najmä v priemysle pri defektoskopii, analýze rôznych materiálov, v medicíne, v kozmickom výskume a podobne.

Perspektívne detektory ionizujúceho žiarenia pre vysoko-energetické
Perspective ionizing radiation detectors for high-energy particles
Doba trvania:	1. 7. 2024 – 30. 6. 2026
Evidenčné číslo:	09I03-03-V06-00108
Program:	Plán obnovy EÚ
Zodpovedný riešiteľ:	Mgr. Zaťko Bohumír, PhD
Anotácia:	Cieľom projektu je obstaranie výskumnej infraštruktúry, ktorá bude využitá počas implementácie projektu APVV-22-0382 a na realizáciu ďalšieho nezávislého výskumu a vývoja vykonávaného organizáciou.

Pokročilé hybridné superkondenzátorové prvky na báze 2D materiálov
Advanced 2D based hybrid supercapacitor devices
Doba trvania:	1. 3. 2024 – 30. 6. 2026
Evidenčné číslo:	09I05-03-V02-00037
Program:	Plán obnovy EÚ
Zodpovedný riešiteľ:	Mgr. Sojková Michaela, PhD.
Anotácia:	Projekt je zameraný na výskum a vývoj pokročilých 2D-TMD, uhlíkových materiálov a elektródových architektúr pre aplikácie superkondenzátorov. Cieľom je zvýšiť hustotu energie, životnosť a výkon superkondenzátorov ako udržateľných alternatív na skladovanie energie k batériám pre kľúčové digitálne elektronické a elektronické aplikácie. V rámci projektu budú skúmané materiály na báze uhlíka (2D g-C3N4, biouhlie), 2D-TMD pseudokapacitné materiály (napr. MoS2), materiály batériového typu (napr. NiS2, Ni(OH)2) a ich kompozity, nanoštruktúry/heteroštruktúry v konfigurácií bez spojív ako perspektívne negatívne a pozitívne elektródy pre pokročilé hybridné superkondenzátorové zariadenia. Superkondenzátory so zlepšenými vlastnosťami zvýšia udržateľnosť a užívateľskú hodnotu elektronických systémov a spustia nové aplikácie a nové obchodné príležitosti v kľúčových digitálnych technológiách a mobilite v slovenskom a európskom priestore.

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.

Smart senzory plynu a teploty s nízko-úrovňovým in-sensor spracovaním dát na báze neurónovej siete
Smart gas and temperature sensors with neural-network-based low-level in-sensor data processing capability
Doba trvania:	1. 1. 2024 – 30. 6. 2026
Evidenčné číslo:	09I05-03-V02-00058
Program:	Plán obnovy EÚ
Zodpovedný riešiteľ:	Ing. Hudec Boris, PhD.
Anotácia:	Veľké množstvo senzorických prvkov komunikujúcich navzájom alebo s centrálnymi riadiacimi jednotkami je neoddeliteľnou súčasťou internetu vecí. Problematickým je však s tým súvisiaci prenos a spracovanie extrémneho množstva produkovaných dát. Jedným z riešení uvedeného problému je spracovanie senzorických dát v tesnej blízkosti senzora (tzv. near-sensor computing), alebo priamo v senzore (tzv. in-sensor computing), čím sa radikálne znižujú nároky na ich následný prenos a spracovanie. V tomto projekte sa zameriavame na vývoj rezistívnych senzorov plynov a teploty implementovaných do synaptickej matice hardvérovej neurónovej siete, čo umožní nízko-úrovňové spracovanie nameraných senzorických dát priamo v tejto sieti pomocou hardvérového algoritmu. V projekte vyvinieme metodiku na výpočet tohto algoritmu ako aj na jeho zakódovanie do senzorovej matice. Táto metodika bude jedným z výstupov projektu s potenciálom širšieho uplatnenia v hardvérových neurónových sieťach.

Štúdium 2D heteroštruktúr na báze TMD
Study of TMD-based 2D heterostructures (TO-DO)
Doba trvania:	1. 7. 2024 – 30. 6. 2026
Evidenčné číslo:	SK-AT-23-0021
Program:	APVV
Zodpovedný riešiteľ:	Mgr. Sojková Michaela, PhD.

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.

Veľkoplošná výroba a charakterizácia 2D materiálov
Large-scale production and characterization of 2D materials
Doba trvania:	1. 9. 2023 – 30. 6. 2026
Evidenčné číslo:	09I03-03-V02-00044
Program:	Plán obnovy EÚ
Zodpovedný riešiteľ:	Mgr.Phil. Ahmad Faizan

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.

SUPENKA - Supravodivé energetické káble
Superconducting energy cables
Doba trvania:	1. 4. 2024 – 31. 3. 2026
Evidenčné číslo:	09I01-03-V04 -00020
Program:	Plán obnovy EÚ
Zodpovedný riešiteľ:	doc. Ing. Gömöry Fedor, DrSc.
Anotácia:	Projekt SUPENKA nadväzuje na horizontový projekt SCARLET, ktorého cieľom je vyvinúť supravodivý kábel pre stredné napätie jednosmerného prúdu na úrovni 25- 50 kV, čo má za následok odstránenie konvertorovej platformy (okolo 10 000 ton materiálu). Takéto riešenie sa dá výhodne použiť napríklad pri prenose z farmy veterných turbín, kde možno priamo získať jednosmerný prúd v konštrukcii turbíny na jednosmernej úrovni stredného napätia (25 až 100 kV).Navrhovaný projekt SUPENKA má za cieľ podrobnejšie rozvinúť niektoré aspekty problematiky, riešenej v projekte SCARLET.Vo vedeckej oblasti sú to dva hlavné ciele:• C1: Vypracovanie metodiky pre zahrnutie nehomogenity supravodivých vlastností do analýzy stability prenosu prúdu supravodivým káblom• C2: Overenie možností chladenia supravodivých káblov netradičnými chladiacimi médiami Základné overenie metodiky na krátkych vzorkách už prebehlo, preto sa štartovacia úroveň projektu SUPENKA pohybuje v rozsahu TRL 3-4, a zámerom je dosiahnuť úroveň TRL 5.Projekt SUPENKA prispeje k plneniu ambicióznych klimatických cieľov pracovného programu EK „Udržateľné, bezpečné a konkurencieschopné dodávky energie“ zameraného na transformáciu energetického systému a preklopenie dodávky energie smerom ku klimatickej neutralite v rámci dvoch oblastí vplyvu:• Vedúce postavenie európskeho priemyslu v kľúčových a nových technológiách, ktoré pracujú pre ľudí• Cenovo dostupná a čistá energia.

SPEARhydro - Využitie energie riek pre každého
Harnessing the energy of rivers for everyone
Doba trvania:	1. 10. 2024 – 31. 3. 2026
Evidenčné číslo:	09I04-03-V03-00001
Program:	Plán obnovy EÚ
Zodpovedný riešiteľ:	Mgr. Soloviov Mykola, PhD.

Development of Electronic System Interface of Neuromorphic Arrays for In-Sensor Computing
Development of Electronic System Interface of Neuromorphic Arrays for In-Sensor Computing
Doba trvania:	1. 1. 2025 – 31. 12. 2025
Evidenčné číslo:	APP0660
Program:	DoktoGrant
Zodpovedný riešiteľ:	Dehghan Mohammad

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.

Modifikácia vlastností supravodivých, feromagnetických oxidových vrstiev a štruktúr pre modernú elektroniku
Modification of properties of superconducting, ferromagnetic, oxide films and structures for advanced electronics
Doba trvania:	1. 1. 2022 – 31. 12. 2025
Evidenčné číslo:	2/0140/22
Program:	VEGA
Zodpovedný riešiteľ:	RNDr. Španková Marianna, PhD
Anotácia:	Predmetom projektu je príprava a štúdium oxidových - feromagnetických, a dielektrických perovskitovských tenkých vrstiev a štruktúr mikro a nanorozmerov ako aj vybraných aktuálnych supravodivých vrstiev. YBa2Cu3Ox (YBCO) a La0.67Sr0.33MnO3 (LSMO) mikropásky budú vystavené pôsobeniu rôznych typov dlhých organických molekúl s cieľom študovať ich vplyv na zmenu supravodivých a feromagnetických vlastností. V náväznosti na výsledky predchádzajúceho Vega projektu budeme pokračovať v štúdiu štruktúr supravodič S/feromagnetikum F a S/F/S, pričom sa zameriame na vytváranie magnetických nehomogenít s cieľom zvýšiť tripletnú zložku supravodivosti a objasniť vzájomnú interakciu tesne naviazaných S a F perovskitovských vrstiev (proximitný efekt). V rámci projektu preskúmame možnosť supravodivého správania dvojdimenzionálneho systému MoS2 naneseného pulznou laserovou depozíciou.

Nízkoteplotné merania pomocou Ramanovej a Infračervenej spektroskopie: MoTe2, WTe2, PtSe2
Raman and FTIR low-temperature study of PtSe2, MoTe2 and WTe2 thin films
Doba trvania:	1. 7. 2024 – 31. 12. 2025
Evidenčné číslo:	APD0021
Program:	PostdokGrant
Zodpovedný riešiteľ:	RNDr. Pribusová Slušná Lenka, PhD.

Rast a optická charakterizácia 2D materiálov: MoTe2, WTe2, PtTe2
Growth and optical characterization of 2D materials: MoTe2, WTe2, PtTe2
Doba trvania:	1. 1. 2023 – 31. 12. 2025
Evidenčné číslo:	2/0046/23
Program:	VEGA
Zodpovedný riešiteľ:	RNDr. Pribusová Slušná Lenka, PhD.
Spoluriešitelia zo SAV:	Dr. rer. nat. Hulman Martin, Ing. Precner Marián, PhD., Mgr. Végsö Karol, PhD., Mgr. Vojteková Tatiana
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.

Supravodivé spoje pre MgB2 vinutia v perzistentnom móde
Superconducting joints of MgB2 wires for windings in persistent mode
Doba trvania:	1. 1. 2022 – 31. 12. 2025
Evidenčné číslo:	2/0017/22
Program:	VEGA
Zodpovedný riešiteľ:	Ing. Kováč Pavol, DrSc.
Spoluriešitelia zo SAV:	Ing. Berek Dušan , Ing. Búran Marek, PhD., Ing. Hušek Imrich, Mgr. Kováč Ján, PhD., Ing. Melišek Tibor, Ing. Rosová Alica, CSc.
Anotácia:	Podstatou projektu je pripraviť a optimalizovať supravodivé spojenia kompozitných MgB2 drôtov vyrobených práškovou metódou „PIT“ alebo metódou infiltrácie horčíka do bóru „IMD“ použiteľných pre vinutia v „perzistentnom móde“ t.j. spojených nakrátko. Hlavný dôraz bude kladený na supravodivé spoje pre vinutia žíhané až po navinutí tzv. „wind and react“ postupom, ale budú vyvíjané aj spoje pre vinutia z už zreagovaného MgB2 supravodiča „react and wind“ proces. Vlastnosti pripravených supravodivých MgB2 spojov rôznej geometrie a architektúry budú podrobené takému tepelnému spracovaniu, aby sa ich kritické prúdy v magnetickom poli 5T pohybovali okolo 50% hodnoty prúdu použitého referenčného MgB2 drôtu.

Ťahové a tlakové limity REBCO supravodiča – metodológia
REBCO superconductor tensile and compressive limits - methodology
Doba trvania:	1. 7. 2024 – 31. 12. 2025
Evidenčné číslo:	APD0064
Program:	PostdokGrant
Zodpovedný riešiteľ:	Ing. Kujovič Tomáš, PhD.

Ultratenké homogénne povrchové vrstvy na štruktúrach komplexnej morfológie pre vylepšenie výkonu batérii využitím depozície po atómových vrstvách
Ultra-thin conformal surface coatings of complex-morphology structures for improving battery performance using atomic layer deposition
Doba trvania:	1. 1. 2022 – 31. 12. 2025
Evidenčné číslo:	2/0162/22
Program:	VEGA
Zodpovedný riešiteľ:	Ing. Hudec Boris, PhD.
Spoluriešitelia zo SAV:	Ing. Fröhlich Karol, DrSc., RNDr. Hušeková Kristína, RNDr. Mošková Antónia, CSc., Ing. Rosová Alica, CSc., Seifertová Alena
Anotácia:	Projekt je zameraný na vývoj a optimalizáciu metódy 3D depozície homogénnych ultra-tenkých vrstiev pomocouALD (depozícia po atómových vrstvách, atomic layer deposition) na štruktúry s komplexnou morfológiou, aku súmikro-porózne vrstvy a prášky. Metóda bude následne aplikovaná v príprave novej generácie experimentálnychLi batérii za účelom pasivácie a modifikácie mikro-poróznych povrchov katódových vrstiev. Efekt homogenityultra-tenkých ALD vrstiev na nano-škále bude systematicky skúmaný koreláciou analýz elektrónovej mikroskopies elektrochemickými meraniami pripravených batérii. Ďalším krokom bude modifikácia povrchov diskrétnychkovových a keramických mikro-častíc a práškov za účelom ich následného využitia v technológii prípravy nových keramických a kovových materiálov a nových materiálov pre elektródy experimentálnych batérii.

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.

Výroba feromagnetických nanoštruktúr pre magnónový kryštál
Fabrication of ferromagnetic nanostructures for magnonic crystal
Doba trvania:	1. 7. 2024 – 31. 12. 2025
Evidenčné číslo:	24182002
Program:	PostdokGrant
Zodpovedný riešiteľ:	Mgr. Vetrova Iuliia, 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.

TREND - Optimalizácia okrúhleho kábla z vysokoteplotného supravodiča pre pulzné magnetické polia
Optimization of round high-temperature supercnoducting cable for pulse magnetic field
Doba trvania:	1. 7. 2021 – 30. 6. 2025
Evidenčné číslo:	20-0056
Program:	APVV
Zodpovedný riešiteľ:	doc. Ing. Gömöry Fedor, DrSc.
Anotácia:	Projekt je zameraný na optimalizáciu kábla vyrobeného z vysokoteplotných supravodivých pások navinutých najadre v tvare rúrky s možnosťou chladenia kábla pomocou prietoku chladiaceho média jeho stredom. Účelomoptimalizácie je podstatné zníženie striedavých strát, ktoré sa dosiahne prostredníctvom troch modifikácií kábla.Prvou je redukcia šírky použitej 4 mm supravodivej pásky na 1 mm s krokom min. 0,2 mm, pričom daná variabilita všírke pásky by mala umožniť prípravu káblov s optimálnym vrstvením a vyššej flexibility. Druhou modifikáciou jedodatočné zúženie šírky supravodiča vytvorením plytkých rýh tzv. striations v supravodivej vrstve pozdĺž pásky suž optimalizovanou šírkou. Oba procesy si vyžadujú vývoj vhodného spôsobu delenia a ryhovania supravodivýchpások s minimálnym vplyvom na mechanické, štruktúrne a elektrické vlastnosti pások. Treťou úpravou je inováciacentrálnej rúrky, na ktorú sa kladú nároky výrazne zníženej elektrickej vodivosti. Modifikované supravodivé pásky akáble pripravené z nich budú charakterizované z hľadiska mechanických a elektromagnetických vlastností. Väčšinaexperimentov bude mať podporu počítačového modelovania.

PEGANEL - p-GaN elektronika pre úsporu energie a post-CMOS obvody
p-GaN electronics for energy savings and beyond-CMOS circuits
Doba trvania:	1. 7. 2022 – 30. 6. 2025
Evidenčné číslo:	APVV-21-0008
Program:	APVV
Zodpovedný riešiteľ:	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.

GRaDe - Rastové a radiačné mechanizmy v diamantových hybridních detektoroch
Growth and Radiation Mechanisms in Diamond Hybrid Detectorsd Radiation Mechanisms in Diamond Hybrid Detectors
Doba trvania:	1. 7. 2022 – 30. 6. 2025
Evidenčné číslo:	SK-CZ-RD_21/0016
Program:	APVV
Zodpovedný riešiteľ:	Mgr. Zaťko Bohumír, PhD

Ukončené

Štipendiá pre excelentných výskumníkov ohrozených vojnovým konfliktom na Ukrajine
Scholarships for excellent researchers threatened by the war conflict in Ukraine
Doba trvania:	1. 4. 2022 – 31. 3. 2025
Evidenčné číslo:	09I03-03-V01-00006
Program:	Plán obnovy EÚ
Zodpovedný riešiteľ:	RNDr. Kalmykova Tetiana, PhD.