HomeGroupResearchSoftwareStudent InfoRSD Series

DRAFT   

a research group of the department of Solid State Sciences, Ghent University


Onze onderzoeksgroep DRAFT biedt twee Bachelorprojecten aan voor het academiejaar 2012-2013
Aarzel niet om ons te contacteren of om eens langs te komen voor bijkomende informatie. 
Een basistekst over de gebruikte techniek kan je na lezen in het januari nummer (2008) van het tijdschrift "Oppervlaktetechnieken" (VOM-NL)

 

 
Bachelor project 1:
Depositie van een Infrarood reflecterende nanomaterialen
Bachelor Project 2:
Depositie van een transparante geleidende oxides

Bachelor Project n°1: Depositie van een Infrarood reflecterende nanomaterialen

De doelstelling van dit project is de depositie van infrarood reflecterende coatings bestaande uit een opeenstapeling van verschillende lagen. De dikte van deze lagen is hoogstens enkele nanometer. Dergelijke coatings worden op grote schaal afgezet op vensterglas om de opwarming van of warmteverliezen in gebouwen te beperken, en hebben bijgevolg een ecovriendelijk aspect. Een mogelijk proces om zo’n coatings te synthetiseren is reactief magnetron sputteren. Dit is een vacuüm gebaseerde techniek waarbij door ionenimpact op
een ‘target’ atomaire deeltjes kunnen afgezet worden op een substraat ter vorming van een nanofilm.


Het project is opgebouwd uit vier luiken :
  1. 1) Kennismaking met de depositietechniek (magnetron sputteren) door het afzetten van metallische dunne filmen onder identieke omstandigheden (Ag, Ti, Nb). De student zal hierbij vaststellen dat de sputteropbrengst materiaalafhankelijk is. Op basis van een bestaande theorie kan hij deze materiaalafhankelijkheid evalueren en simuleren.
  2. 2) Invloed van het toevoegen van een reactief gas. Het toevoegen van een reactief gas aan het sputterplasma beïnvloedt de depositiesnelheid. De depositiesnelheid als functie van het reactief gasdebiet is niet-lineair en vertoont een hysteresiseffect. Op basis van een bestaand model kan de student inzicht krijgen in de belangrijkste parameters.
  3. 3) Depositie van de oxide laag (TiO2). Op basis van bovenstaande proeven heeft de student voldoende inzicht verkregen in de depositietechniek om een oxide deklaag af te zetten. De afgezette laag zal door middel van diverse technieken aanwezig in de vakgroep Vaste-stofwetenschappen bestudeerd worden.
  4. 4) Depositie van de IR reflecterende coating. De coating is opgebouwd uit een metallische deklaag (Ag) gevangen tussen twee oxide deklagen (TiO2). Om haar stabiliteit te verhogen wordt tussen de zilverlaag en de oxidelagen een dunne laag Nb aangebracht. De invloed van deze metallische tussenlaag op de stabiliteit en performantie van de IR reflecterende coating zal bekeken en vergeleken worden. De optische eigenschappen van deze multilaag zullen opgemeten worden en vergeleken worden met simulaties.
Dit project laat de student toe om verschillende experimentele technieken te ontdekken en te gebruiken. Voor elk onderdeel kan de student de bekomen resultaten toetsen aan bestaande theorieën en/of modellen. Hiertoe krijgt de student een goed overzicht van de werkwijze in een laboratorium. Aangezien de depositietechniek industrieel op grote schaal toegepast wordt en de afgezette lagen effectief gebruikt of onderzocht worden, hebben de projecten een grote finaliteit.

Dit project wordt aangeboden aan 1 student.

INFO & BEGELEIDING: Sigelinde Van Steenberge, sigelinde.vansteenberge@ugent.be

PROMOTOR: prof. D. Depla, diederik.depla@ugent.be

<top of page>


Bachelor Project n°2: Depositie van een transparante geleidende oxides

De doelstelling van dit project is de depositie van een transparante geleidende oxide dunne laag. Voorbeelden van dergelijke lagen zijn ITO (Indium Tin Oxide) en AZO (Aluminium Zink Oxide). Dergelijke lagen vinden hun toepassing in bijvoorbeeld aanraakschermen. Een mogelijk proces om zo’n coatings te synthetiseren is reactief magnetron sputteren. Dit is een vacuüm gebaseerde techniek waarbij door ionenimpact op een ‘target’ atomaire deeltjes kunnen afgezet worden op een substraat ter vorming van een nanofilm.


Het project is opgebouwd uit vier luiken :
  1. 1) Kennismaking met de depositietechniek (magnetron sputteren) door het afzetten van metallische dunne filmen onder identieke omstandigheden (Ag, Ti, Nb). De student zal hierbij vaststellen dat de sputteropbrengst materiaalafhankelijk is. Op basis van een bestaande theorie kan hij deze materiaalafhankelijkheid evalueren en simuleren.
  2. 2) Depositie van AZO dunne lagen. Op basis van bovenstaande proeven heeft de student voldoende inzicht verkregen in de depositietechniek om een oxide deklaag af te zetten. De eigenschappen van de afgezette laag zal door middel van diverse technieken aanwezig in de vakgroep Vaste-stofwetenschappen bestudeerd worden. Hierbij ligt de focus op de elektrische geleidbaarheid en de optische transparantie. Uit deze metingen kunnen de materiaaleigenschappen als functie van de depositieomstandigheden bestudeerd worden.
  3. 3)
  4. Invloed van de energieflux naar het substraat. De groei van dunne lagen wordt in sterke mate beïnvloed door de beschikbare energie per afgezet atoom (EPA). Dit kan bepaald worden door een meting van de energieflux naar het substraat. De student zal door middel van een passieve calorimetrische sonde deze energieflux onder diverse omstandigheden bepalen.
Dit project laat de student toe om verschillende experimentele technieken te ontdekken en te gebruiken. Voor elk onderdeel kan de student de bekomen resultaten toetsen aan bestaande theorieën en/of modellen. Hiertoe krijgt de student een goed overzicht van de werkwijze in een laboratorium. Aangezien de depositietechniek industrieel op grote schaal toegepast wordt en de afgezette lagen effectief gebruikt of onderzocht worden, hebben de projecten een grote finaliteit.

Dit project wordt aangeboden aan 1 student.

INFO & BEGELEIDING: Jerika Lamas, jerika.lamas@ugent.be

PROMOTOR: prof. D. Depla, diederik.depla@ugent.be

<top of page>