W poszukiwaniu nowych technologii materiałowych dla elektroniki

Projekt prof. Mariusza Zdrojka z Wydziału Fizyki otrzymał dofinansowanie z Narodowego Centrum Nauki w ramach konkursu PRELUDIUM BIS 5. Naukowiec wraz z doktorantem zajmą się syntezą dwuwymiarowych półprzewodników do nowatorskich zastosowań w elektronice.

Aby utrzymać obecny światowy trend miniaturyzacji urządzeń elektronicznych, fotonicznych i sensorycznych, potrzebne są nowe technologie materiałowe – podkreśla prof. Mariusz Zdrojek. – Nowym kierunkiem w poszukiwaniach materiałów o grubości pojedynczych nanometrów są materiały dwuwymiarowe – dodaje. 

Celem projektu „Skalowalna, niskotemperaturowa synteza dwuwymiarowych półprzewodników do nowatorskich zastosowań w elektronice” jest rozwiązanie problemu syntezy materiałów 2D w wysokich temperaturach i zaproponowanie alternatywnej strategii „odpowiedzialnego” wzrostu, spełniającej nowe potrzeby naukowe i technologiczne. 

– Chcemy opracować niskotemperaturową technologię opartą na MOCVD, czyli technice osadzania cienkich warstw na powierzchni materiałów poprzez stosowanie związków metaloorganicznych w formie pary – mówi prof. Mariusz Zdrojek. – Technologia może dostarczyć różne półprzewodniki 2D na podłożach kompatybilnych z wymogami przemysłu, w tym elastycznych, o jakości dorównującej tym wytwarzanym w procesach wysokotemperaturowych – wyjaśnia. 

Zrozumienie mechanizmów wzrostu pozwoli lepiej kontrolować ten proces oraz udoskonalić protokoły syntezy i jakość materiałów. To krok do lepszych urządzeń elektronicznych, odblokowania obecnie niedostępnych aplikacji i zmniejszenie zużycia energii podczas produkcji elektroniki.

Projekt jest podzielony na dwie części – technologiczną oraz naukową i zakończy się demonstracją praktycznego zastosowania. 

– Część technologiczna ma na celu wytworzenie warstw półprzewodnikowych 2D metodą MOCVD w temperaturach poniżej 400 stopni Celsjusza – mówi prof. Mariusz Zdrojek.  – Część naukowa skupi się na badaniu mechanizmów wzrostu w niskiej temperaturze – uzupełnia. 

Celem konkursu PRELUDIUM BIS jest wsparcie kształcenia doktorantek i doktorantów oraz finansowanie projektów badawczych realizowanych przez nich w ramach przygotowywanych rozpraw doktorskich. Zespół badawczy składa się wyłącznie z dwóch osób – promotora, który jest kierownikiem projektu i właśnie doktoranta.

W piątej edycji konkursu o finansowanie starało się 229 naukowców. Granty o łącznej wartości prawie 26 mln zł otrzyma 43 wnioskodawców.