Project R-16160

Nanokristallijne diamanten membranen (Onderzoek)

Dit project onderzoekt de mechanische en elektrische eigenschappen van nanokristallijne diamant (NCD) dunne films, met een focus op hun rimpelgedrag op nanoschaal. Om n-type halfgeleidende eigenschappen in te voeren, zal de diamant worden gedopeerd met fosfor. Na de synthese zullen diamant nanomembranen (NMs) worden gefabriceerd die zo dun zijn als 50 nm en zo groot als 10×10 mm². Normaal gesproken vertonen membranen rimpels wanneer de spanning wordt vrijgegeven, en het patroon van deze rimpels biedt inzicht in de mechanische eigenschappen van het materiaal. Het primaire doel van dit project is om het ontstaan en de evolutie van deze rimpelpatronen in NCD NMs te begrijpen en deze te correleren met de onderliggende mechanische en elektrische eigenschappen van het materiaal op nanoschaal. Aangezien NCD bestaat uit harde korrels en zachte korrelgrenzen, veronderstellen we dat de wisselwerking tussen deze microstructurale kenmerken invloed heeft op het rimpelgedrag op grotere schalen. Een combinatie van experimentele en theoretische technieken zal worden gebruikt om de mechanische en elektrische eigenschappen van de gedopeerde NCD NMs te karakteriseren, met speciale aandacht voor elektrische metingen om de relatie tussen structureel gedrag en geleidende eigenschappen beter te begrijpen. Deze studie heeft als doel ons begrip van de unieke mechanische-elektrische eigenschappen van fosforgedopeerde NCD op nanoschaal te verdiepen.

01 september 2025 - 31 augustus 2029