Opiekun naukowy
Imię i nazwisko : | Zbigniew Postawa | |
Email: | zbigniew.postawa@uj.ed.pl | |
Zakład: | Zakład Fizyki Nanostruktur i Nanotechnologii | |
Pracownia: | Pracownia komputerowego modelowania powierzchni | |
Strona www grupy: | http://zfnin.if.uj.edu.pl/pl/sites_groups/group_comp-sci.html |
Krótki opis
W naszych pracach skupimy się na zbadaniu wpływu defektów w grafenie na procesy zachodzące podczas analizy chemicznej tych dwuwymiarowych (2D) materiałów metodą spektrometrii masowej wtórnych jonów (SIMS) i wtórnych cząstek neutralnych (SNMS). Układy grafenowe są ważne ze względu na ich niezwykłe optyczne, mechaniczne i elektronowe właściwości transportowe. Uzyskanie możliwości badania struktury chemicznej dwuwymiarowych materiałów i ich interfejsów jest kluczowa dla tworzenia wysoce wydajnych ultracienkich urządzeń elektronicznych.
Jedną z technik, w których pokłada się duże nadzieje jest SIMS/SNMS. Techniki te wykorzystuje zjawisko bombardowania powierzchni strumieniem pocisków o energiach keV-owych w celu wyrzucenia do próżni cząstek tworzących te powierzchnie. Zjawisko to nosi nazwę„rozpylanie”. Wyemitowane cząstki są następnie analizowane przy pomocy spektrometrów masowych. Z otrzymanych widm masowych wnioskuje się o tym, co znajdowało się na powierzchni. Techniki SIMS/SNMS są tak czułe, że potrafią znaleźć pojedynczy atom lub cząsteczkę ukrytą wśród miliardów innych cząstek.
Głównym celem naszych badań będzie wyjaśnienie co dzieje się w zdefektowanych próbkach grafenu podczas ich analizy technikami SIMS/SNMS. Badania zostaną wykonane przy użyciu symulacji komputerowych opartych o metodę dynamiki molekularnej (MD). W podejściu MD, czasowa ewolucja danego układu jest modelowana przez rozwiązywanie równań ruchu Newtona dla wszystkich atomów tworzących dany układ. Do obliczeń wykorzystujemy gotowe oprogramowanie (pakiet LAMMPS), a więc nie jest konieczna umiejętność programowania.
Główne narzędzia badawcze
- Symulacje komputerowe metodą dynamiki molekularnej (MD) - program LAMMPS
Wymagania w stosunku do kandydata
- mile widziane zmiłowanie do pracy z komputerem,
- umiejętności programowania nie są konieczne,
- podstawowa znajomość obsługi programów do analizy danych (np. Origin, Excel)