Mokslo tiriamųjų darbų/ praktikų temos magistrantams

 

2019/2020 m. m.


Tema: Eksitonų dinamika linijinių molekulių kristaluose / Exciton dynamics in linear molecular crystals

Aprašymas:

Linijiniai molekuliniai kristalai yra ypač patrauklūs organinių lazerių kūrimui. Šiame darbe mes tyrinėsime eksitonų rekombinacijos ir difuzijos reiškinius serijoje linijinių molekulių kristalų, išsiskiriančių ypač našia emisija.

Studentas tyrinės bandinių savybes stacionariosios ir su laikine skyra spektroskopijos metodais. Todėl studentas turės 1) įsisavinti žadinimo-zondavimo, liuminescencijos kinetikų, dinaminių gardelių  bei stacionarių spektrų matavimo metodus; 2) atlikti matavimus, 3) išanalizuoti ir aprašyti rezultatus.

Vadovas: prof. Saulius Juršėnas (), NFTMC B203 kab.


Tema: Konversijos fosfore lazerinių diodų šviesos keitiklių šiluminių ir fotoliuminescencinių savybių optimizavimas/ Optimization of thermal and photoluminescent properties of light converters for phosphor-converted laser diodes

Aprašymas:

Temos naujumas glūdi jos taikymuose. Šiuo metu apšvietimui vis plačiau imami naudoti lazeriniai diodai. Tačiau dėl didelės lazerinių diodų spinduliuotės galios, juose naudojami šviesos keitikliai greitai įkaista ir ima prarasti našumą. Šio darbo metu studentas pritaikys naują metodą, skirtą sumažinti šviesos keitiklių temperatūrą, tokiu būdu išlaikant aukštą šviesos konversijos našumą keitiklyje intensyvios spilnduliuotės sąlygomis.

Darbo tikslai: Paruošti matavimų stendą. Paruošti bandinius. Ištirti temperatūrines ir fotoliuminescencines bandinių savybes. Apdoroti reultatus, atlikti skaičiavimus.


Vadovas: doc. Pranciškus Vitta ()  NFTMC A204 kab.


Tema: Si jonizuojančios spinduliuotės jutiklių tyrimai CERN/ Investigation of Si ionizing radiation detectors for CERN

Aprašymas:

Si - perspektyvi medžiaga CERN taikomiems jonizuojančios spinduliuotės detektoriams, todėl, norint jų atsparumą spinduliuotei ir ilgaamžiškumą, būtini detalūs krūvio pernašos ir defektų tyrimai, priklausomai nuo apšvitinimo.

Darbo tikslai:

Defektų tyrimai priklausomai nuo apšvitinimo fotoelektrinės spektroskopijos metodais.

Vadovas: prof. Vaidotas Kažukauskas (), NFTMC A324 kab.


 Tema: Si, GaN ir CZT dozimetrų brachiterapijai tyrimas/ Study of the Si, GaN ir CZT dosimeters for brachytherapy

Aprašymas:

In situ brachiterapijos kontrolė yra svarbi dozimetrijos technologija. Šiame darbe numatomi įvairių technologijų ir medžiagų dozimetrų matricų tyrimai sparčiai in situ apšvitų lokalizacijos ir įtėkių kontrolei.

1) Išnagrinėti modernią literatūrą apie GaN, Si bei CZ dozimetrus. 2) Įsisavinti dozimetrų matricų formavimo bei nuskaitymo metodikas ir išmokti valdyti matavimo įrenginius. 3) Ištirti įvairios konstrukcijos dozimetrų charakteristikas. 4) Paruošti programinę įrangą brachiterapijos procesų in situ skenavimui. 5) Vykdyti testinius dozimetrų tyrimus skenuojant fantomų apšvitas.

Vadovas: prof. Eugenijus Gaubas (), NFTMC B230 kab.


Tema: AT ir HVPE-AT didžiavaržio GaN fotolaidumo ir fotoliuminescencijos spektrinių bei relaksacinių charakteristikų koreliacijos tyrimas/ Study of correlation between spectral and transient characteristics of photoconductivity and photoluminescence in AT and HVPE compensated GaN

Aprašymas:

Siekiant sukurti mažų nuotėkio srovių bei aukšto dažnio GaN prietaisus svarbią įtaką daro taškiniai defektai. Taškinių defektų GaN identifikacija ir jų įtaka spektrinėms ir relaksacinėms GaN medžiagų savybėms yra aktuali ir plačiai nagrinėjama modernioje mokslinėje literatūroje, atskleidžiant daug problemų. Taškiniai defektai yra ypač aktualūs formuojant mažo dislokacijų tankio AT ir HVPE GaN kristalus, legiruotus didelės koncentracijos kompensuojančiomis Mg, Mn bei C priemaišomis. Šių priemaišų būsenų ir jų kompleksų su savitaisiais ir technologiniais defektais tyrimas yra aktualus tiek moksliniu, tiek taikymų aspektais.

Darbo tikslas:

1) Išnagrinėti modernią literatūrą apie AT bei HVPE GaN medžiagas ir defektus jose. 2) Įsisavinti MW-PC it TR-PL metodikas ir išmokti valdyti matavimo įrenginius. 3) Ištirti MW-PC ir TR-PL charakteristikas įvairiuose išeities AT bei HVPE GaN medžiagų ir apšvitintuose dariniuose. 4) Išanalizuoti MW-PC kinetikų parametrų bei TR-PL relaksacinių bei spektrinių charakteristikų koreliaciją ir defektų pasireikškimą jose.

Vadovas: prof. Eugenijus Gaubas (), NFTMC B230 kab.


Tema: GaN sluoksnio auginimo ant profiliuoto safyro padėklo MOVPE reaktoriuje procesų optimizavimas/ Optimization of MOVPE growth of GaN on patterned sapphire substrates

Aprašymas:

III-os grupės nitridai, tokie kaip GaN, AlN, InN ir šių medžiagų lydiniai yra pagrindiniai šiuolaikinių regimosios ir ultravioletinės šviesos spektro dalyje veikiančių optoelektronikos prietaisų sudedamosios dalys. Optoelektronikos prietaisus sudarančių kristalinių struktūrų, užaugintų ant safyro padėklo kokybė labai priklauso nuo pirminio GaN sluoksnio. Šio sluoksnio struktūrinės ir fizikinės savybės praktiškai lemia būsimojo prietaiso efektyvumą.
Nitridų darinių auginimo technologijos ir taikymo mokslininkų grupė nuolatos vykdo įvairius nacionalinius ir tarptautinius mokslinius projektus, susijusius su naujų puslaidininkių optoelektronikos technologijų kūrimų ir tobulinimu. Dėl to GaN sluoksnio auginimo ant profiliuoto safyro padėklo technologijos išvystymas sėkmingam projektų įvykdymui yra labai svarbus.

 

Darbo tikslas:

 Susipažinti su MOVPE technologija ir III-os grupės nitridų auginimo MOVPE būdu ypatumais.
 

  1. Išmokti dirbti su MOVPE reaktoriumi ir jį valdančia programine įranga.
  2. Atlikti mokslinės literatūros GaN auginimo ant profiliuoto safyro padėklo analizę ir remiantis sukauptomis žiniomis suformuoti GaN auginimo receptą.
  3. Atlikti seriją technologinių eksperimentų.
  4.  Išmatuoti laisvųjų krūvininkų koncentraciją ir judrį GaN sluoksniuose, išanalizuoti su GaN sluoksniais atliktų Rentgeno spindulių difrakcijos ir atominės jėgos mikroskopo matavimų rezultatus.
  5.  Remiantis eksperimentų rezultatais optimizuoti GaN sluoksnio auginimo ant profiliuoto safyro padėklo auginimo parametrus.

Vadovas: Dr. Arūnas Kadys (), NFTMC B413 kab.


Tema: Heterosandūros tarp atominio storio metalo oksido ir molibdeno disulfido formavimas bei savybių tyrimas/ Formation and investigation of heterojunction between atomically thick metal oxide and molybdenum disulfide

Aprašymas:

Prieš 15 metų, pirmą kartą buvo pastebėta, kad vienatomio storio grafito (vėliau pavadinto grafenu) savybės, tokios kaip krūvininkų judrumas, mechaninis tvirtumas ir šiluminis laidumas skiriasi nuo tūrinės medžiagos. Šis netikėtas atradimas paskatino ir kitų atominio storio medžiagų, dar vadinamų 2D medžiagomis, tyrimus. Pastaruoju metu spausdinama itin daug mokslinių straipsnių aprašančių įvairių 2D medžiagų formavimą ir jų savybių tyrimus. Tyrinėjamos tokios medžiagos, kaip grafenas, boro nitridas, silicenas, germanenas, borofenas, pereinamųjų metalų dichalkogenidai (Pvz. MoS2) ir metalų oksidų monosluoksniai. Be pavienių 2D medžiagų monosluoksnių bandoma formuoti ir jų heterosandūras vertikaliai sudedant kelias 2D medžiagas vieną ant kitos. Toks sluoksniavimas yra dar viena „karšta“ mokslinė tema.
Mūsų centre 2D MoS2 sluoksniai formuojami naudojant originalią FTMC metiką, paremtą cheminių garų nusodinimu ant metalinio Mo prekursoriaus paviršiaus. Parinkus Mo storį, galima suformuoti 1-10 monosluoksnių MoS2 dangas. Taip pat yra įsisavintas itin plonų (< 10 nm storio) metalų oksidų sluoksnių formavimas magnetroninio dulkinimo būdu. Šių medžiagų heterosandūrų eksperimentinių tyrimų kol kas yra labai mažai, todėl tikėtina, kad jų tyrimai gali duoti įdomių naujų rezultatų.
Studentas išmoks dirbti su naujausia moksline-technologine įranga, pasigaminti prietaiso maketą bei jį charakterizuoti.

Darbo tikslas:

  1. Užauginti atominio storio MoS2 sluoksnį ant padėklo su metaliniais kontaktais, naudojant originalią FTMC metodiką, paremtą cheminiu garų nusodinimu, naudojant metalinį prekursorių.
    2. Suformuoti bandinį su heterosandūra, užauginant atominio storio metalo oksido sluoksnį ant MoS2 ir viršutinį elektrinį kontaktą iš plono metalo sluoksnio.
    3. Charakterizuoti sluoksnius skenuojančiojo zondo mikroskopijos bei Raman spektroskopijos metodais. Išmatuoti voltamerines ir voltfaradines charakteristikas. Išanalizuoti eksperimento duomenis.
    4. Išmatuoti fotoelektrinį atsaką bei jo priklausomybę nuo šviesos bangos ilgio. Išmatuoti šių charakteristikų kitimą, aktyviąją bandinio sritį paveikus lazerinės litografijos metodu, kai tikslingai keičiama poveikio trukmė bei galia.

Vadovas: dr. Virginijus Bukauskas (), NFTMC C231 kab.


Tema: Antros harmonikos generavimo GaN dariniuose tyrimas/ Investigation of second harmonic generation in GaN structures

Aprašymas:

Optinių harmonikų generavimas - efektyviausias bangos ilgio keitimo būdas. Antros harmonikos generavimas (SHG) GaN dariniais yra perspektyviūs dėl šios medžiagos didesnio optinio pralaidumo, šiluminio laidumo, cheminio stabilumo, lyginant su populiaria SHG medžiaga LiNbO3, nors pastarosios antros eilės optinis nestiesiškumas ir yra dvigubai didesnis. Darbo naujumas - naujų GaN darinių formavimas ir SHG tyrimas juose. Planuojama, pasitelkus MOCVD bei atominio sluoksnio nusodinimo technologijas, formuoti kvazifaziniu ir modaliniu faziniu sinchronizmu pasižyminčius darinius bei juose tirti SNG. Literatūroje jau pastebėti pirmieji bandymai, tačiau mūsų technologinės galimybės leidžia šią temą plėsti.

Darbo tikslas:

(i) susipažinti ir asistuoti SHG darinių auginimuose ir jių formavime; (ii) sukonstruoti SHG tyrimų stendą ir atlikti SHG tyrimus.

Vadovas: prof. Roland Tomašiūnas (), NFTMC B411 kab.


Tema: Hibridinių vandenilio nanojutiklių tyrimai/ Investigation of hybrid hydrogen nanosensors

Aprašymas:

Mikrožiedinių rezonatorių pritaikymas dujų detekcijai - aktualus ir naujas fotonikos taikymo uždavinys. Darbo naujumas - silicio mikrožiedinių rezonatorių funkcionalizavimas paladžio nanodalelėmis, bei pritaikymas vandenilio dujų nanojutikliams.

Darbo tikslas:

Matuoti ir analizuoti silicio mikrožiedinių rezonatorių pralaidumo spektrus ore ir vandenilio dujų aplinkoje. Išsiaiškinti tokių rezonatorių taikomumą vandenilio dujų detekcijai.

Vadovas: prof. Roland Tomašiūnas (), NFTMC B411 kab.


Tema: Sluoksniuotų darinių iš nanokristalinio grafeno ir pereinamųjų metalų oksidų formavimas, tyrimas ir taikymas dujų detekcijai/ Investigation and application for the gas sensing of layered nanocrystalline graphene and transition metal oxides structure

Aprašymas:

Dvimatės ir joms tapačios pagal savybes medžiagos atvėrė naujas galimybes kurti ir taikyti itin mažų matmenų, lengvus bei ypač mažai energijos naudojančius elektroninius prietaisus, kurie taip pat būtų lengvai integruojami daugiafunkcinėse sistemose. Viena iš svarbių problemų tokių prietaisų taikymuose yra labai ribotas dujų sensorių pasirinkimas. Šiuo metu intensyviai plėtojami įvairių ultraplonų darinių bei hibridinių darinių su 2D sluoksniais detektorių tyrimai tikintis tokio tipo detektorius integruoti į įvairių poveikių skaitmenizavimo sistemas. Šiame darbe siūloma spręsti šią problemą taikantis suformuoti dujų sensorius nanokristalinio grafeno ir pereinamųjų metalų oksidų pagrindu.

Darbo tikslas:

1) Užauginti nanokristalinio grafeno sluoksnius ant padėklo su kontaktais FTMC išvystytu plazma aktyvuoto cheminių dujų nusodinimo (PECVD) metodu. Pagaminti bandinius su skirtingų metalų, charakterizuojamų individualiais elektronų išėjimo darbais, kontaktais.
2) Užauginti skirtingo storio metalo oksido sluoksnius ant padėklų su nanokristaliniu grafenu. Oksidą auginti fizinių garų nusodinimo (PVD) metodu (magnetroninis dulkinimas) reaktyvioje darbinių dujų aplinkoje.
3) Charakterizuoti sluoksnius elektroninės mikroskopijos ir Ramano spektroskopijos metodais. Išmatuoti bandinių voltamperines ir voltfaradines charakteristikas. Eksperimentinius duomenis išanalizuoti
3) Išmatuoti bandinių elektrinį atsaką į atmosferos dujų sudėties pokyčius ir išanalizuoti atsako į dujas priklausomybes nuo bandinių formavimo sąlygų.

Vadovas: dr. Marius Treideris (), NFTMC C230 kab.


Tema: Atominio storio MoS2 ir silicio heterosandūros savybių priklausomybės nuo technologijos tyrimas ir taikymas fotovoltiniams prietaisams/ Investigation of atomically thin MoS2 and silicon heterostructure for photovoltaic devices and dependence of its properties on the formation technology

Aprašymas:

Sparčiai augantys sprendimai žmonių gyvenimo kokybės gerinimui lemia vis didėjantį kasdieninėje veikloje naudojamų išmaniųjų prietaisų, leidžiančių našiau ar patogiau atlikti kasdienius veiksmus, stebinčių žmogaus organizmo funkcijas ar saugančių namus, kiekį. Visgi tokių išmaniųjų prietaisų tolimesnį tobulinimą riboja fotovoltinių prietaisų (fotodetektorių ir saulės elementų), tinkamų integruotoms išmaniosioms sistemoms, pasirinkimas. Siekiant suderinti išmaniąją prietaiso dalį, dažniausiai paremtą silicio (Si) technologijos pagrindu, su sensorių technologijomis dažniau susiduriama su apribojimais dėl technologijų nesuderinamumo. Todėl vis labiau žvalgomasi į hibridinius silicio ir kitų medžiagų prietaisus. Hibridiniai fotovoltiniai prietaisai Si ir dvimačio molibdeno disulfido (MoS2) pagrindu sulaukė didelio susidomėjimo dėl savo charakteristikų. Norint gauti norimų charakteristikų prietaisus yra labai svarbi kontroliuojamų savybių 2D sluoksnių tiesioginio formavimo technologija. Ši tema skirta tokios technologijos tyrimui ir ja suformuoto fotovoltinio elemento savybių tyrimui.

Darbo tikslas:

1) Cheminio garų nusodinimo metodu užauginti MoS2 ant Si padėklo, kai tikslingai keičiama padėklo temperatūra. Pagaminti bandinius su heterosandūra, skirtus elektrinėms charakteristikoms tirti.
2) Išmatuoti bandinių voltamperines ir voltfaradines charakteristikas bei jas išanalizuoti.
3) Išmatuoti bandinių fotovoltinį atsaką ir išanalizuoti duomenis.

Vadovas: dr. Marius Treideris (), NFTMC C230 kab.


Tema: GaN radiacinių detektorių kompiuterinis modeliavimas/ Computer simulation of GaN particle detector

Aprašymas:

Galio nitridas yra atsparesnis radiacinei spinduliuotei nei plačiai detektorių gamyboje naudojamas silicis, todėl pastaruoju metu daug dėmesio yra skiriama GaN detektorių, galinčių veikti atšiauriomis sąlygomis, inžinerijai ir tyrimams.

Darbo tikslas:

Išmokti naudotis puslaidininkinių prietaisų modeliavimo programa; Modeliuoti pasirinktos GaN struktūros detektoriaus gamybos procesą; Apskaičiuoti gauto detektoriaus funkcines savybes.

Vadovas doc. Ernestas Žąsinas (), NFTMC A202 kab.

 

Siekdami užtikrinti jums teikiamų paslaugų kokybę, Universiteto tinklalapiuose naudojame slapukus. Tęsdami naršymą jūs sutinkate su Vilniaus universiteto slapukų politika. Daugiau informacijos