Fysiikan laitos

Pelletron-kiihdyttimellä tehdään tutkimusta PIXE-menetelmällä

Tutkimusryhmän tärkein tutkimusväline on 1,7 MV Pelletron-kiihdytin eri tarkoituksiin räätöityinen suihkulinjoineen

Kiihdytinpohjainen materiaalifysiikka

Ryhmä on toiminut keväästä 2012 Timo Sajavaaran johdolla. Tutkimuksen painepistealueet ovat:

  • Nano- ja mikromittakaavan rakenteiden valmistaminen ja muokkaus ionisuihkujen avulla
  • Ionisuihkujen käyttö ohutkalvojen ja erilaisten materiaalien syvyysprofiloinnissa
  • Ohutkalvojen kasvattaminen atomikerroskasvatus-menetelmällä (ALD)
  • Syklotronin suurienergisten suihkujen käyttö perustutkimuksessa

Tutkimusryhmän merkittävin tutkimuslaite on vuoden 2006 lopulla kiihdytinlaboratorion tiloihin rakennettuun uuteen laboratoriotilaan asennettu 1,7 MV:n Pelletron-kiihdytin, joka on on saatu lahjoituksena VTT:ltä. Lahjoitukseen kuului laitteisto takaisinsirontamittauksia varten mutta viime vuosien aikana kiihdyttimen yhteyteen on rakennettu uusi raskasionilähde, ionisuihkun leikkaamiseen perustuva litografialaitteisto, ioniherätteistä röntgenemissiota hyödyntävä mittauslaitteisto (Particle Induced X-ray Emission, PIXE) ja lentoaika-energia-spektrometri (Time-of-Flight Elastic Recoil Detection Analysis, TOF-ERDA).

Ohutkalvojen tutkimukseen oleellisesti liittyvä atomikerroskasvatus laitteisto (ALD) on ryhmän käytössä nanoscience centerin tiloissa joka mahdollistaa erilaisten pinnoitusten tekemisen niin tasaisille kuin 3D pinnoillekin.

Ryhmän englanninkielisillä sivuilla (linkki) on runsaasti lisätietoa.