|
|
 |
|
|
|
|
|
|
| Detalji |
| Projekt: |
Dopirani optoelektronički i keramički nanomaterijali |
| Voditelj: |
Biserka Gržeta |
| Ustanova: |
Institut "Ruđer Bošković", Zagreb |
| Sažetak: |
Dopiranje je uvođenje stranog atoma u strukturu polaznog materijala. Ono djelomično utječe na promjenu strukture, ali često drastično mijenja pojedina svojstva materijala. U okviru ovog projekta istraživat će se utjecaj dopiranja na strukturu i svojstva izabranih nanočestičnih materijala. // Kositrom dopirani In2O3 poznat je pod nazivom ITO (engl. indium tin oxide). To je poluvodič n-tipa, širokog energijskog procjepa. Tanki nanočestični filmovi od ovog materijala imaju izvanrednu kombinaciju optičkih i električnih svojstava: visoku optičku transparenciju (>80%) u vidljivom dijelu spektra i visoku električnu vodljivost (~10^4 Ohm-1 cm-1). ITO spada u transparentne vodljive okside, TCO (engl. transparent conducting oxides). ITO filmovi se koriste kao transparentne vodljive elektrode za različite optoelektroničke primjene. // Cinkov aluminat ZnAl2O4 (ganit) je poluvodič širokog energijskog procjepa, transparentan za valne dužine veće od 320 nm. Ako se dopira ionima Co2+, Mn3+, ili ionima rijetkih zemalja, poprima svojstvo luminiscencije i koristi se kao katodoluminiscentni materijal u multicolor displejima. Ganit dopiran kromom ili niklom koristi se kao ružičasti odnosno plavi pigment. // Kordijerit, Mg2Al4Si5O18, je keramički materijal koji dolazi u tri strukturne modifikacije: stabilni heksagonski alfa-kordijerit i rompski beta-kordijerit, te metastabilni heksagonski mi-kordijerit. Alfa-kordijerit dopiran ionima Eu3+ pokazuje svojstvo luminiscencije. Dopiranje atomima prijelaznih metala ili s P2O5 snizuje temperaturu sinteriranja kordijerita. Kordijerit sinteriran pri temperaturi nižoj od 1000oC u novije vrijeme se koristi za izradu visokofrekventnih višeslojnih čipova-induktora koji se ugrađuju u prenosiva računala i mobilne telefone. // Nanočestični uzorci indijevog oksida (In2O3) dopiranog sa Sn4+; cinkovog aluminata (ZnAl2O4) dopiranog s Co2+, Mn3+, Ti4+; kordijerita (Mg2Al4Si5O18) dopiranog s Cr3+ i Eu3+ priredit će se pomoću sol-gel postupka. Strukturna svojstva ovih materijala ispitat će se pomoću rentgenske difrakcije na prahu. Kristalne strukture će se riješiti pomoću Rietveldove metode. Cilj ovih istraživanja je razjasniti mehanizam dopiranja u svakom od tih slučajeva. Očekuju se nova saznanja o fenomenu dopiranja i njegovom učinku na svojstva materijala. Rezultati istraživanja bit će doprinos znanju potrebnom za dizajniranje novih materijala poželjnih svojstava, posebice novih materijala za optoelektroničke i mikroelektroničke primjene. |
|
|
|
|
|
|
|
