Thesis supervisor: Miklós Menyhárd
Location of studies (in Hungarian): BME Abbreviation of location of studies: BME
Description of the research topic:
Különböző anyagok (fémek, félvezetők) felületi (és határfelületi) sajátságainak vizsgálata képezi a PhD témát. A javasolt témakör nanodiffúzió tanulmányozása lenne molekula dinamikai (MD) szimulációkkal. Az utóbbi években készült néhány szimuláció animációja megtekinthető a http://www.mfa.kfki.hu/~sule/animations.htm oldalon. Ezekből látható, hogy az elmúlt évek egyik fő profilja az ion-bombázás indukált keveredés vizsgálata volt (P. Süle, M. Menyhárd, Phys. Rev. B71 113413 (2005), P. Süle, Surf. Science 585, 170 (2005), P. Süle, M. Menyhárd, K. Nordlund, Nucl. Instrum. Meth. In Phys. Res., B226, 517 (2004)). Ebből a témakörből is választható kidolgozandó feladat (pl. ion-porlasztás indukált határfelületi keveredés fém birétegekben).
A feladat kidolgozása részben nemzetközi együttműködés keretében történik (K. Nordlund, Helsinki, Art Voter, Los Alamos). További külföldi parnerek bevonásának szervezése folyamatban van. Keresni fogjuk a lehetőségét külföldi szakmai látogatásoknak. További részletek: Az MD szimulációkat ma már standard eljárásként használják különböző atomtranszport folyamatok vizsgálatára. Az általunk vizsgált ilyen folyamatok voltak a már említett ion-keveredés, felületi diffúzió, nanosziget növekedés, durvulás (nanolyukak képződése). Az önszerveződő folyamatok (mint amilynek a nanaodiffúziós folyamatok is lehetnek) kutatása pl. napjaink egyik legdinamikusabb kutatási területe, és magában foglalja a fizika legkülönbözőbb területeit (statisztikus fizika, felületfizika, anyagtudományok stb.). Az utóbbi évek kutatásai azt mutatják, hogy akár párologtatással (kondenzációval) ill. ion-porlasztással előállíthatók különböző nanomintázatok (pl. felületi hullámok, pöttyök, nanolyukak, dombocskák, piramisok, fraktálok stb.). A gyakorlati jelentősége a témának nagy, ui. számtalan nanotechnológiai alkalmázása lehet az ilyen anyagoknak (pl. opto- és mikroelektronikában). Alapkutatási szempontból szintén érdekes a problémakör: nanoszinten a diffúziós folyamatok mechanizmusa még nem tisztázott kellőképpen.
A későbbiekben további (választható) feladat lehetne új szimulációs eljárások kipróbálása, mint pl. az ún. kinetikus Monte Carlo (KMC) ill. hiperdinamikai eljárás amely lehetővé teszi a lassúbb folyamatok követését valós időskálán (pl. diffúzió, rétegnövekedés) mintegy az MD eljárás kiegészítőjeként.
Required language skills: angol Number of students who can be accepted: 1
Login
