Materiały 2D: rewolucja w miniaturyzacji
Projekt badawczy prof. Mariusza Zdrojka z Politechniki Warszawskiej, mający na celu opracowanie nowatorskich metod syntezy dwuwymiarowych półprzewodników, otrzymał dofinansowanie z Narodowego Centrum Nauki w ramach konkursu PRELUDIUM BIS 5.
W obliczu nieustającej potrzeby miniaturyzacji i efektywności w branży elektronicznej naukowcy skupiają się na przełomowych odkryciach w dziedzinie materiałów dwuwymiarowych. Te innowacyjne materiały, o grubości zaledwie kilku atomów, obiecują nie tylko zmniejszenie rozmiaru urządzeń, ale także znaczące zwiększenie ich wydajności. Projekt prowadzony przez prof. Mariusza Zdrojka otwiera nowe możliwości dla przemysłu elektronicznego, dążąc do opracowania technologii, która umożliwi masową produkcję półprzewodników 2D.
– Aby utrzymać obecny światowy trend miniaturyzacji urządzeń elektronicznych, fotonicznych i sensorycznych, potrzebne są innowacyjne technologie materiałowe. Nowym kierunkiem w poszukiwaniach materiałów o grubości pojedynczych nanometrów są materiały dwuwymiarowe – mówi prof. Mariusz Zdrojek.
Projekt „Skalowalna, niskotemperaturowa synteza dwuwymiarowych półprzewodników do nowatorskich zastosowań w elektronice” ma na celu opracowanie technologii umożliwiającej produkcję materiałów 2D bez konieczności stosowania wysokich temperatur. Dzięki temu możliwe będzie stworzenie półprzewodników 2D na podłożach elastycznych, które będą kompatybilne z wymogami przemysłu i dorównają jakością materiałom wytwarzanym w procesach wysokotemperaturowych.
– Chcemy opracować niskotemperaturową technologię opartą na MOCVD, czyli technice osadzania cienkich warstw na powierzchni materiałów poprzez stosowanie związków metaloorganicznych w formie pary. Technologia może dostarczyć różne półprzewodniki 2D na podłożach kompatybilnych z wymogami przemysłu, w tym elastycznych, o jakości dorównującej tym wytwarzanym w procesach wysokotemperaturowych – dodaje prof. Mariusz Zdrojek.
Zrozumienie mechanizmów wzrostu pozwoli na lepszą kontrolę procesu syntezy, co z kolei przyczyni się do poprawy jakości materiałów i umożliwi produkcję lepszych urządzeń elektronicznych. Takie innowacje nie tylko otworzą drogę do nowych aplikacji, ale również przyczynią się do zmniejszenia zużycia energii podczas produkcji elektroniki.
Projekt składa się z dwóch części: technologicznej, mającej na celu wytworzenie warstw półprzewodnikowych 2D metodą MOCVD w temperaturach poniżej 400 stopni Celsjusza, oraz naukowej, skupiającej się na badaniu mechanizmów wzrostu w niskiej temperaturze.
Konkurs PRELUDIUM BIS ma na celu wspieranie edukacji doktorantów i doktorantek poprzez finansowanie ich badań naukowych, które są częścią pracy nad dysertacjami doktorskimi. Każdy zespół badawczy tworzą dwie osoby: promotor, pełniący rolę lidera projektu, oraz doktorant, który bezpośrednio zajmuje się realizacją badań.
W piątej edycji konkursu o finansowanie starało się 229 naukowców, a granty o łącznej wartości prawie 26 mln PLN otrzymało 43 wnioskodawców.
Zapraszamy na TEK.day Wrocław, 14 marca 2024. Zapisz się już dziś!
