Zespół Nanotechnologii


Badania w Laboratorium Nanotechnologii prowadzone są w dwóch głównych kierunkach:

  • wykorzystanie metod plazmowych do osadzania cienkich warstw różnych materiałów przeznaczonych do zastosowania w medycynie, ogniwach paliwowych i poprawie właściwości tribologicznych,
  • synteza chemiczna oraz charakteryzacja nanostruktur, w tym nanostruktur plazmonowych, do zastosowań we wzmocnionych powierzchniowo spektroskopiach, fotokatalizie i fotowoltaice.

W ramach pierwszego kierunku w Laboratorium prowadzone są badania nad wytwarzaniem metodami plazmowymi struktur cienkowarstwowych oraz ich zastosowaniami. Laboratorium dysponuje specjalistyczną aparaturą służącą do hybrydowego osadzania cienkich warstw (od nm do kilku µm) metodami plazmowymi, w tym metodą impulsowej ablacji laserowej PLD, metodą rozpylania magnetronowego MS oraz przy zastosowaniu generatora plazmy RF. W Laboratorium wytwarzane są między innymi warstwy:

  • hydroksyapatytu domieszkowanego bioszkłami, osadzane na podłożach z tytanu oraz na podłożach polimerowych, przeznaczone do zastosowań w medycynie,
  • metali o właściwościach katalitycznych (Pt, Pd, Ru), jako pokrycia elektrod ogniw paliwowych,
  • węglowe i z azotku boru, które w zależności od struktury krystalograficznej, mogą pełnić funkcję stałego smaru lub powłoki zabezpieczającej powierzchnię podzespołów mechanicznych przed zużyciem w wyniku tarcia.

Realizowane są prace badawcze związane z wytwarzaniem i modyfikacją metodami chemicznymi nanostruktur, w tym nanostruktur plazmonowych, oraz ich zastosowanie we wzmocnionych powierzchniowo spektroskopiach, fotokatalizie i fotowoltaice. W Laboratorium wytwarzane, modyfikowane i charakteryzowane są m.in.:

  • nanocząstki metaliczne (głównie Au i Ag) o różnej wielkości i kształcie,
  • cząstki SiO2 oraz TiO2 o różnej wielkości,
  • nanostruktury hybrydowe typu core-shell na bazie metali szlachetnych oraz SiO2 i TiO2,
  • cienkie warstwy metaliczne.

Laboratorium Nanotechnologii posiada również bogatą bazę aparaturową umożliwiającą charakteryzację właściwości fizyko-chemicznych wytwarzanych warstw i nanostruktur oraz ich zastosowania (m.in. spektrometr fotoelektronów rentgenowskich (XPS), mikroskop ramanowski inVia Reflex (Renishaw) zintegrowany na poziomie sprzętowym i programowym z mikroskopem sił atomowych (NT-MDT), pracownia analizy cząstek, w której wykorzystuje się metody DLS, SLS, AUC, TRPS i PTA, do określania wielkości, rozkładu wielkości, potencjału zeta, stężenia oraz gęstości cząstek o rozmiarach od ułamka nm do kilkudziesięciu µm, spektrofotometr UV-Vis (ze sferą całkującą) oraz spektrofluorymetr, zestaw przenośnych spektrometrów ramanowskich.

 

Więcej informacji na www.nano.wat.edu.pl