{"id":12031,"date":"2020-03-25T21:12:16","date_gmt":"2020-03-25T19:12:16","guid":{"rendered":"http:\/\/new.synchrotron.org.pl\/www_wordpress\/?p=12031"},"modified":"2020-09-10T22:38:47","modified_gmt":"2020-09-10T20:38:47","slug":"badania-w-solaris-przyblizaja-elektronike-przyszlosci","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/synchrotron.org.pl\/?p=12031","title":{"rendered":"Badania w SOLARIS przybli\u017caj\u0105 elektronik\u0119 przysz\u0142o\u015bci"},"content":{"rendered":"

Polscy naukowcy buduj\u0105 podwaliny dla innowacyjnych rozwi\u0105za\u0144 w elektronice. Przeprowadzone przez nich badania nad nanodrutami p\u00f3\u0142przewodnikowymi to krok ku wysokowydajnym ogniwom s\u0142onecznym czy tranzystorom sterowanym polem magnetycznym.<\/strong><\/b><\/p>\n

W presti\u017cowym ameryka\u0144skim czasopi\u015bmie naukowym \u201eNano Letters\u201d ukaza\u0142 si\u0119 artyku\u0142 b\u0119d\u0105cy efektem bada\u0144 przeprowadzonych w Narodowym Centrum Promieniowania Synchrotronowego SOLARIS oraz w jednostce macierzystej zespo\u0142u badawczego, czyli w Akademickim Centrum Materia\u0142\u00f3w i Nanotechnologii AGH.<\/p>\n

Badania kierowane przez dr in\u017c. Katarzyn\u0119 Hnida-Gut wykaza\u0142y, \u017ce w\u0142a\u015bciwo\u015bci magnetyczne nanodrut\u00f3w z antymonku indu domieszkowanego manganem (InSb-Mn) mo\u017cna kontrolowa\u0107 przez odpowiedni dob\u00f3r st\u0119\u017cenia domieszki. Prze\u0142omowe w badaniach by\u0142o to, \u017ce po raz pierwszy w procesie elektrosyntezy pulsacyjnej w porach AAO (anodyzowanego tlenku glinu) uzyskano wysokiej jako\u015bci nanodruty InSb-Mn, bazuj\u0105c na wybranych wcze\u015bniej optymalnych warunkach syntezy p\u00f3\u0142przewodnika, kt\u00f3rym jest antymonek indu.
\nCz\u0119\u015b\u0107 pomiar\u00f3w w ramach projektu badawczego przeprowadzono z wykorzystaniem promieniowania synchrotronowego w krakowskim Centrum SOLARIS. Dzi\u0119ki eksperymentowi na linii PEEM\/XAS mo\u017cliwe by\u0142o zbadanie lokalnej struktury w otoczeniu atom\u00f3w manganu.\u00a0Pozwoli\u0142 on na potwierdzenie hipotezy, \u017ce atomy manganu w strukturze analizowanych nanodrut\u00f3w tworz\u0105 ma\u0142e klastry, np. Mn3<\/sub>. To w\u0142a\u015bnie te klastry s\u0105 \u017ar\u00f3d\u0142em magnetyzmu w temperaturze pokojowej \u2013<\/em>\u00a0obja\u015bnia dr hab. in\u017c. Marcin Sikora, jeden ze wsp\u00f3\u0142autor\u00f3w publikacji.<\/p>\n\n\n\n\n
<\/td>\n\"\"<\/td>\n<\/tr>\n
<\/td>\nStacja badawcza XAS w synchrotronie SOLARIS, na kt\u00f3rej wykonano badania. (fot. Agata Chrzescijanek)<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

\nWykonanie tych bada\u0144 bez synchrotronu by\u0142oby mo\u017cliwe, ale wyniki by\u0142yby znacznie mniej dok\u0142adne, a ca\u0142y pomiar zaj\u0105\u0142by kilka dni, a mo\u017ce nawet tygodni \u2013\u00a0<\/em>dodaje prof. Sikora.\u00a0\u2013 Zebranie dobrej jako\u015bci widma na stacji ko\u0144cowej XAS synchrotronu SOLARIS to oko\u0142o dwie godziny.\u00a0<\/em>W sumie badania synchrotronowe trwa\u0142y dob\u0119 i obj\u0119\u0142y sze\u015b\u0107 pr\u00f3bek. Analiza wynik\u00f3w nie by\u0142a skomplikowana i zako\u0144czy\u0142a si\u0119 w przeci\u0105gu kilku dni.<\/p>\n

Pomiary w SOLARIS to zaledwie fragment projektu. Od pomys\u0142u na badania i pierwszych pr\u00f3b wytworzenia magnetycznych nanodrut\u00f3w do publikacji min\u0119\u0142y cztery lata.\u00a0Najbardziej pracoch\u0142onn\u0105 cz\u0119\u015bci\u0105 przedsi\u0119wzi\u0119cia by\u0142o opracowanie metody syntezy nanodrut\u00f3w, a nast\u0119pnie korelacja uzyskanych wynik\u00f3w analizy dyfrakcyjnej i magnetometrii<\/em>\u00a0\u2013 przyznaje g\u0142\u00f3wna autorka publikacji dr in\u017c. Katarzyna Hnida-Gut. Mog\u0119 \u015bmia\u0142o\u00a0powiedzie\u0107, \u017ce\u00a0pomiary\u00a0synchrotronowe to by\u0142 chyba najprzyjemniejszy element tych bada\u0144<\/em>\u00a0\u2013 dodaje.<\/p>\n

Nanodruty p\u00f3\u0142przewodnikowe s\u0105 materia\u0142em wykorzystywanym w wysokowydajnych ogniwach s\u0142onecznych oraz sensorach.\u00a0Mog\u0105 te\u017c znale\u017a\u0107 zastosowanie w elementach elektroniki przysz\u0142o\u015bci, w kt\u00f3rych \u0142adunki b\u0119d\u0105 p\u0142yn\u0119\u0142y nie w \u015bcie\u017ckach krzemowych, ale w\u0119glowych nanorurkach, grafenie i nanodrutach p\u00f3\u0142przewodnikowych. W p\u00f3\u0142przewodnikach magnetycznych przep\u0142yw elektron\u00f3w zale\u017cy od orientacji ich spin\u00f3w. Mo\u017cna z ich pomoc\u0105 zbudowa\u0107 tranzystor sterowany polem magnetycznym. Powinien on by\u0107 znacznie szybszy i bardziej energooszcz\u0119dny od tranzystor\u00f3w tradycyjnych<\/em>\u00a0\u2013 uwa\u017ca prof. Sikora.<\/p>\n

\u00a0G\u0142\u00f3wna autorka bada\u0144 przyznaje, \u017ce chocia\u017c do zastosowa\u0144 praktycznych jeszcze daleka droga, to nie zmienia faktu, \u017ce jej projekt to pierwsze takie badania nad elektrochemicznie wytworzonymi nanodrutami InSb-Mn. Dodatkowo nanodruty przygotowane zosta\u0142y w taki spos\u00f3b,\u00a0\u017ce s\u0105 magnetyczne nie tylko w ultraniskich temperaturach, ale r\u00f3wnie\u017c w temperaturze pokojowej i wy\u017cszej (do 200\u00b0C). Jest to wa\u017cna innowacja w badaniach nad materia\u0142ami dla elektroniki.\u00a0Od d\u0142u\u017cszego czasu pracujemy nad tranzystorem, kt\u00f3ry bazuje na niedomieszkowanym InSb (czystej substancji antymonku indu), wi\u0119c skonstruowanie takiego urz\u0105dzenia sterowanego polem magnetycznym wydaje si\u0119 naturalnym kolejnym krokiem<\/em>\u00a0\u2013 uzupe\u0142nia dr in\u017c. Katarzyna Hnida-Gut.<\/p>\n

W sk\u0142ad zespo\u0142u badawczego weszli naukowcy z Akademickiego Centrum Materia\u0142\u00f3w i Nanotechnologii AGH: dr in\u017c. Katarzyna Hnida-Gut, dr in\u017c. Antoni \u017bywczak, dr hab. in\u017c. Marcin Sikora, dr in\u017c. Marianna Marciszko-Wi\u0105ckowska oraz prof. dr hab. in\u017c. Marek Przybylski.<\/p>\n

\u201eNano Letters\u201d jest ameryka\u0144skim czasopismem naukowym specjalizuj\u0105cym si\u0119 w publikowaniu wynik\u00f3w bada\u0144 z zakresu teorii i praktyki nanonauki i nanotechnologii.<\/p>\n

Ca\u0142a publikacja \u201eRoom-Temperature Ferromagnetism in InSb-Mn Nanowires\u201d jest dost\u0119pna tutaj:\u00a0\u00a0https:\/\/pubs.acs.org\/doi\/10.1021\/acs.nanolett.9b02690<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Polscy naukowcy buduj\u0105 podwaliny dla innowacyjnych rozwi\u0105za\u0144 w elektronice. Przeprowadzone przez nich badania nad nanodrutami p\u00f3\u0142przewodnikowymi to krok ku wysokowydajnym ogniwom s\u0142onecznym czy tranzystorom sterowanym polem magnetycznym. W presti\u017cowym ameryka\u0144skim czasopi\u015bmie naukowym \u201eNano Letters\u201d ukaza\u0142 si\u0119 artyku\u0142 b\u0119d\u0105cy efektem bada\u0144 przeprowadzonych w Narodowym Centrum Promieniowania Synchrotronowego SOLARIS oraz w jednostce…<\/p>\n

Czytaj dalej<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[26],"tags":[36],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/synchrotron.org.pl\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/12031"}],"collection":[{"href":"https:\/\/synchrotron.org.pl\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/synchrotron.org.pl\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/synchrotron.org.pl\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/synchrotron.org.pl\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=12031"}],"version-history":[{"count":3,"href":"https:\/\/synchrotron.org.pl\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/12031\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":12034,"href":"https:\/\/synchrotron.org.pl\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/12031\/revisions\/12034"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/synchrotron.org.pl\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=12031"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/synchrotron.org.pl\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=12031"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/synchrotron.org.pl\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=12031"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}