Přístupnostní navigace
E-application
Search Search Close
Project detail
Duration: 01.01.2017 — 31.12.2019
Funding resources
Czech Science Foundation - Standardní projekty
- whole funder (2017-01-25 - 2019-12-31)
On the project
Projekt je zaměřen na vývoj nového a efektivního způsobu syntézy samo-organizovaných polí nanodrátků elektrokeramických materiálů na bázi oxidů hafnia a zirkonu, a to jak čistých, tak dopovaných izomorfními či neinteragujícími pevnými fázemi. Pole nanodrátů budou vysoce uspořádané na substrátu díky anodické oxidaci provedené přes porézní aluminu. Tímto způsobem budou anodizovány jednak vrstvy hafnia a zirkonu, vrstvy jejich slitin a jejich multivrstvy. Vztahy mezi parametry přípravy, morfologií, krystalickou strukturou a vlastnostmi nanostrukturované keramiky budou studovány řadou moderních metod analýzy povrchů a metod charakterizace tenkých vrstev. Hlavní důraz bude kladen na porozumění chemickým procesům a procesům probíhajícím na rozhraní při přípravě studovaných materiálů. Cílem je získat náhled na základní elektrochemické, fyzikální, optické, elektronové a iontové transportní jevy a odhalit mechanismus nukleace vrstev a jejich růstu. Důležitou součástí bude studium funkčních vlastností nanostruktur pro aplikace v perspektivních elektronických a optoelektronických zařízeních
Description in EnglishThe project seeks a novel facile and effective approach to synthesize self-organized arrays of nanostructured HfO2- and ZrO2-based electroceramics, also doped with isomorphous and non-interucting solid phases, highly aligned on substrates, via porous-anodic-aluina-assisted anodization of sputter-deposited Hf and Zr metal layers, their alloys and multilayers. The corelation between formation conditions, morphology, crystal structure and performance of the nanostructured refractory ceramics will be determined by a blend of modern surface analysis and thin-film characterization techniques to understand the chemical and interfacial processes used to produce the new materials, to gain insight into fundamental electrochemical, physical, optical, electron- and ion transport phenomena, to disclose the mechanisms of film nucleation and growth and uncover the functional properties of the HfO2- and ZrO2-based nanoceramics useful for application in emerging nanoscale electronic and optoelectronics devices
Keywordselektronika;nanofotonika;nanotechnologie;tenké vrstvy;elektrochemická anodizace;naprašování;porézní alumina;oxid hafnia;oxid zirkonu;elektrokeramika;funkční vlastnosti
Key words in Englishelectronics;nanophotonics;nanotechnology;thin solid films;electrochemical anodization;sputter-deposition;porous anodic alumina;hafnium oxide;zirconium oxide;electroceramics;functional properties
Mark
GA17-13732S
Default language
Czech
People responsible
Mozalev Alexander, Dr. - principal person responsible
Units
Central European Institute of Technology BUT- co-beneficiary (2017-01-01 - 2019-12-31)Smart Nanodevices- beneficiary (2017-01-01 - not assigned)
Results
MOZALEV, A.; BENDOVÁ, M.; GISPERT-GUIRADO, F.; LLOBET, E. HfO2 nanostructure arrays via porous-alumina-assisted anodization of hafnium layers. Book of abstracts of Anodize it! Conference. 2017.Detail
KOLÁŘ, J.; MOZALEV, A. Estimating the quality of thin aluminum layers through their anodizing behavior. Book of abstracts of Anodize it! Conference. 2017.Detail
MOZALEV, A.; BENDOVÁ, M.; GISPERT-GUIRADO, F.; LLOBET, E. Hafnium-Oxide 3-D Nanofilms via the Anodizing of Al/Hf Metal Layers. CHEMISTRY OF MATERIALS, 2018, vol. 30, no. 8, p. 2694-2708. ISSN: 0897-4756.Detail
MOZALEV, A.; HUBÁLEK, J. On-substrate porous-anodic-alumina-assisted gold nanostructure arrays: Meeting the challenges of various sizes and interfaces. ELECTROCHIMICA ACTA, 2019, vol. 297, no. -, p. 988-999. ISSN: 1873-3859.Detail
BENDOVÁ, M.; MOZALEV, A. Electrical/dielectric properties of metal-oxide nanofilms via anodizing Al/Hf metal layers. In Conference Proceedings of 9th International Conference on Nanomaterials - Research & Application (Nanocon 2017). 1st. Ostrava, Czech Republic: TANGER Ltd., 2018. p. 51-56. ISBN: 978-80-87294-81-9.Detail
MOZALEV, A.; PYTLÍČEK, Z.; KAMNEV, K.; PRÁŠEK, J.; GISPERT-GUIRADO, F.; LLOBET, E. Zirconium oxide nanoarrays via the self-organized anodizing of Al/Zr bilayers on substrates. MATERIALS CHEMISTRY FRONTIERS, 2021, no. 5, p. 1917-1931. ISSN: 2052-1537.Detail
BENDOVÁ, M.; PYTLÍČEK, Z.; PRÁŠEK, J.; MOZALEV, A. The growth and unique electronic properties of the porous-alumina-assisted hafnium-oxide nanostructured films. Electrochimica Acta, 2019, vol. 327, no. 1, p. 1-12. ISSN: 0013-4686.Detail
MOZALEV, A.; BENDOVÁ, M.; PYTLÍČEK, Z.; LLOBET, E. The formation-properties of porous-alumina-embedded hafnium-oxide nanorod arrays. In Proceedings of 7th International Conference on ADVANCES IN ELECTRONIC AND PHOTONIC TECHNOLOGIES. D. Jandura, Ľ. Šušlik, P. Urbancová, J. Kováč. Zilina, Slobak republic: University of Zilina in EDIS - Publishing Centre of UZ, 2019. p. 19-22. ISBN: 978-80-554-1568-0.Detail
KAMNEV, K.; PRÁŠEK, J.; MOZALEV, A. Anodic formation and SEM characterization of zirconium oxide nanostructured films. In NANOCON Conference Proceedings - International Conference on Nanomaterials, Volume 2020-October. Tanger, 2020. p. 631-636. ISBN: 978-80-8729-495-6.Detail
FOHLEROVÁ, Z.; KAMNEV, K.; SEPÚLVEDA SEPÚLVEDA, L.; PYTLÍČEK, Z.; PRÁŠEK, J.; MOZALEV, A. Nanostructured Zirconium-Oxide Bioceramic Coatings Derived from the Anodized Al/Zr Metal Layers. Advanced Materials Interfaces, 2021, no. 10, p. 1-14. ISSN: 2196-7350.Detail
SEPÚLVEDA SEPÚLVEDA, L.; KAMNEV, K.; PYTLÍČEK, Z.; PRÁŠEK, J.; MOZALEV, A. Superhydrophobic-Oleophobic Visible-Transparent Antireflective Nanostructured Anodic HfO2 Multifunctional Coatings for Potential Solar Panel Applications. ACS Applied Nano Materials, 2021, vol. 4, no. 2, p. 1754-1765. ISSN: 2574-0970.Detail
FOHLEROVÁ, Z.; MOZALEV, A. Anodic formation and biomedical properties of hafnium-oxide nanofilms. Journal of Materials Chemistry B, 2019, vol. 7, no. 14, p. 2300-2310. ISSN: 2050-750X.Detail