Laboratóriumvezető:
Dr. Balázsi Katalin
Tel: +(36-1)-392 2249
E-mail: balazsi.katalin@ek-cer.hu
A laboratórium a vékonyrétegek és a kerámia fejlesztésének több egymáshoz szervesen kapcsolódó területén végez kutatást. Az évtizedes múlttal rendelkező kutatásaik tapasztalatait főként a polikristályos rétegek szerkezetének vizsgálatában, a modern nanokompozit bevonatok vagy újszerű félvezető rétegek esetében hasznosítják. Fenti kutatási területeik kiegészültek a korszerű műszaki kerámiák, biokerámiák és kerámia nanoszemcsékkel adalékolt ausztenites acél kompozit fejlesztésével, portechnológiai módszerekkel. Egyik fő erősségük hazai és nemzetközi szinten is a transzmissziós elektronmikroszkópia, mely segítségével meghatározzák a szerkezet hatását az előállított/növesztett anyag különféle tulajdonságaira. Elektron diffrakción alapuló metodikai fejlesztések is segítik és alátámasztják a fenti témákat.
Legfrissebb eredményeik:
Sikeresen lezártak egy három éves nemzetközi SAFEMOST alapkutatási projektet, mely keretében MOCVD technikával előállított InGaN/AlGaN/AlN/GaN rétegrendszert fejlesztettek. Sikerült meghatározni a feszültségtenzor egyes komponenseinek mélységmenti változását. Ennek köszönhetően a rétegek lokális deformációja által okozott polarizációváltozásánál 1V pozitív küszöbfeszültséget értek el, ilyen módon megvalósítható a normálállapotban kikapcsolt MOS-HEMT tranzisztor technológia.
Új módszert fejlesztettek ki nagyszámú elektrondiffrakciós ábra automatikus feldolgozására (“Scanned electron diffraction”). Az újonnan kidolgozott számítógépes kiértékelő módszerrel fázistérképeket, orientáció-térképeket lehet generálni, valamint virtuális világos-, és sötét-látóterű képeket szerkeszteni a nagyszámú (tipikusan 1000 körüli darab) diffrakciós ábrából. A módszer jelenleg köbös szerkezetekre és z-irányú orientációkra működik.
A két összetevős vékonyréteg rendszerek koncentrációfüggő tulajdonságainak hatékonyabb vizsgálatára “egy minta elven” alapuló ún. mikro-kombinatorika módszerét fejlesztették ki. Így egyetlen – programozottan változó összetételű – minta tartalmazza az összes koncentráció-függő információt. A teljes adathalmaz akár egyetlen mérési folyamatban megmérhető, ami meggyorsítja és költséghatékonyabbá teszi az új porlasztott rétegek fejlesztését.
Hatékonyabbá tették a TEM és HREM minták előállítását egy SEM Dual Beam FEI SCIOS2 megvásárlásával. A fókuszált ionsugárral történő minta előállítás lényegesen gyorsabb, mint a hagyományos módszerek.
Sikeresen állítottak elő portechnológiai módszerrel szilíciumnitrid /grafén kerámia multiréteget. Attritoros őrléssel homogenizáltak a különböző mennyiségű grafén adalékot (5 – 30 t%) a Si3N4 mátrixban, majd meleg izosztatikus préseléssel különféle Si3N4 – Si3N4/ 5 t% grafén – Si3N4 30 t% grafén rétegből álló tömbi kerámiát állítottak elő többfunkciós új feltörekvő alkalmazásokhoz.
Sikeresen állítottak elő nanoszerkezetű hidroxiapatit réteget Si3N4 hordozón. A 3 t% szén nanocső adagolásával a szigetelő Si3N4 hordozót vezetőképessé tették, ezáltal a biokerámia réteg kialakításához alkalmazható volt az elektromos ráporlasztási módszer.
A Laboratórium saját: www.thinfilms.hu,
Facebook oldala: https://www.facebook.com/VekonyretegFizika/
A laboratórium legfontosabb berendezései: https://www.mfa.kfki.hu/kutatas/vekonylab/
Publikációink:
https://m2.mtmt.hu/gui2/?type=institutes&mode=browse&sel=institutes21870
A laboratórium munkatársai:
Dr. Balázsi Katalin – Laboratórium vezető
Barna Péter
Csikósné Pap Andrea
Cora Ildikó
Czigány Zsolt
Dódony Erzsébet
Fenyvesi-Jakab Andrea
Fogarassy Zsolt
Furkó Mónika
Gurbán Sándor
Kovács Andor
Lábár János
Menyhárd Miklós
Mohamed Arfoiu
Osváth Valéria
Rácz Adél Sarolta
Radnóczi György
Radnóczi György Zoltán
Sáfran György
Sulyok Attila
Szász Noémi
Tapasztó Orsolya
Varga Viktor
