"Eesti Teadusfondi uurimistoetus" projekt ETF6010
ETF6010 (ETF6010) "Edendatud funktsionaalsete materjalide lasersadestus (1.01.2004−31.12.2006)", Raivo Jaaniso, Tartu Ülikool, Füüsika-keemiateaduskond.
ETF6010
Edendatud funktsionaalsete materjalide lasersadestus
Laser deposition of advanced functional materials
1.01.2004
31.12.2006
Teadus- ja arendusprojekt
Eesti Teadusfondi uurimistoetus
ETIS klassifikaatorAlamvaldkondCERCS klassifikaatorFrascati Manual’i klassifikaatorProtsent
4. Loodusteadused ja tehnika4.10. FüüsikaP265 Pooljuhtide füüsika 1.2. Füüsikateadused (astronoomia ja kosmoseteadus, füüsika ja teised seotud teadused)50,0
4. Loodusteadused ja tehnika4.12. Protsessitehnoloogia ja materjaliteadusT480 Muude toodete tehnoloogia2.3. Teised tehnika- ja inseneriteadused (keemiatehnika, lennundustehnika, mehaanika, metallurgia, materjaliteadus ning teised seotud erialad: puidutehnoloogia, geodeesia, tööstuskeemia, toiduainete tehnoloogia, süsteemianalüüs, metallurgia, mäendus, tekstiilitehnoloogia ja teised seotud teadused).50,0
AsutusRollPeriood
Tartu Ülikool, Füüsika-keemiateaduskondkoordinaator01.01.2004−31.12.2006
PerioodSumma
01.01.2004−31.12.2004260 000,00 EEK (16 617,03 EUR)
01.01.2005−31.12.2005267 112,94 EEK (17 071,63 EUR)
01.01.2006−31.12.2006272 400,00 EEK (17 409,53 EUR)
51 098,19 EUR

Käesoleva projekti üldine eesmärk on impulss-lasersadestuse tehnikate (PLD, MAPLE) abil arendada õhukesi kile- ja nanomaterjale ning uurida nende struktuur-omadussuhteid, pidades perspektiivis silmas rakendusi sensorite ning optikat ja elektroode kasutavate seadmete valdkonnas. Seejuures rakendatakse interdistsiplinaarset lähenemist, mis ühendab kaasaegse materjalide valmistamistehnika, karakteriseerimis-meetodid (AFM, STM, XRD, optiline spektroskoopia), ning füüsikalised uuringud. Lõppsihiks on anda panus pikaajalisse ülesandesse - aluse rajamisse nanomaterjalide teaduse ja lasersadestuse tehnoloogia valdkondades. Projekti fookuses on konkreetselt alljärgnevad edendatud funktsionaalsed materjalid ja nende uuringud: Keeruka koostisega nanostruktuursed oksiidkiled, mis on rakendatavad toksiliste ja tuleohtlike gaaside sensorites. Olulised probleemid, mis antud materjalide korral tuleb (paralleelselt tundlikkuse suurendamisega) lahendada ja millele antud projektis kontsentreerutakse, on materjalide omaduste stabiilsus (ajas ja niiskuse suhtes), sünteesi korratavus, väiksem töötemperatuur ning suurem gaasiselektiivsus. Plaanis on uurida ka footon-indutseeritud katalüütilisi efekte ja nende mehhanisme. Värvainetega legeeritud hapnikutundlike polümeerkiled. Oodatavaks tulemuseks on materjalide omaduste väiksem triiv ajas, sest meetod on lahustivaba. Teiseks on MAPLE abil selliseid andureid võimalik efektiivselt integreerida mikroseadmetesse (lab-on-a-chip, mikrokonsool-andurid) tänu suunatud molekulaarkimbu olemasolule valmistamisprotsessis. Metallidega legeeritud teemandisarnased õhukesed ja üliõhukesed kiled optiliste (nähtav ning röntgenpiirkond) ja elektrokeemiliste rakenduste jaoks. Projekt eesmärgiks on ka lasersadestuse ning selle monitooringututehnika ja metoodika täiustamine.
This interdisciplinary project focuses on developing and exploiting the unique benefits of pulsed laser deposition techniques (PLD, MALDI) in the development and research of the following materials: Nanostructured materials of complex composition for mixed metal oxide semiconductor sensors of toxic and flammable gases Dye-doped polymer films for oxygen and dissolved oxygen sensors Metal-doped diamond like carbon thin and ultrathin films for optical (visible and x-ray) and electrochemical applications Different structural and functional characterisation methods will be used (AFM, STM, XRD, optical spectroscopy). Relevant technical and methodical problems of deposition and in-situ monitoring will also be addressed.