Mokslas

KTU Medžiagų mokslo institutas yra sukaupęs pripažintą mokslo potencialą ir taikomųjų darbų patirtį, kurią sėkmingai panaudoja vykdydamas šalies ir užsienio ūkio, švietimo ir kultūros subjektų mokslinius ir taikomuosius užsakymus bei dalyvaudamas tarptautiniuose mokslo projektuose

 

Tyrimų kryptys

Pažangus mokslas. Siekiama dalyvauti konkursuose Europos mokslinių tyrimų tarybos stipendijoms geriausiems mokslininkams ir stipendijoms jauniems mokslininkams laimėti.

Pramonės pirmavimas. Mokslo projektai ES pramonės pirmavimui tokiose srityse, kaip IRT, nanotechnologijos, pažangi gamyba, robotika, biotechnologijos ir kosmoso pramonė.

Visuomenės uždaviniai.  Novatoriškų projektų įgyvendinimas, kuriais būtų siekiama spręsti septynis programoje „Horizontas 2020“ iškeltus visuomenės uždavinius, susijusius su sveikatos apsauga, žemės ūkiu, jūrų ekonomika ir bioekonomika, energetika, transportu, klimato politika, aplinka, efektyviu išteklių naudojimu, žaliavomis, visuomenės sąmoningumu, saugumu.

Naujos medžiagos aukštosioms technologijoms.

Technologijos darniam vystymuisi ir energetika.

Diagnostinės ir matavimo technologijos.

Atliekami moksliniai tyrimai, skirti:

  • nanotechnologijoms kurti;
  • Lietuvos tarptautiniam konkurencingumui didinti (mechatronikos, lazerinių ir kitų aukštųjų technologijų kūrimas);
  • informacinėms ir komunikacinėms technologijoms bei bioinformatikai ir biotechnologijai, sveikatos apsaugai ir maistui.
 

Mokslo pasiekimai ir poveikis

Institute kuriamos ir tiriamos mikroreljefinės, fotoplazmoninės struktūros, mikrostruktūros kietojo oksido mikro kuro elementams, superhidrofobiniai paviršiai, deimanto tipo anglies bei deimanto tipo nanokompozitinės dangos, kuriami nauji periodinių ir holografinių reljefinių struktūrų antrinimo metodai, formuojami nanokompozitai. Tyrimų rezultatai panaudoti kuriant mikro ir nano prietaisus bei struktūras, nemaža kryptingai vykdomų tyrimų rezultatų pritaikyti ir panaudoti instituto kuriamose dokumentų apsaugos priemonėse. Visi šie darbai aktualūs Lietuvos bei Europos Sąjungos pramonei.

KTU MMI yra sukaupęs pripažintą mokslo potencialą ir taikomųjų darbų patirtį, kurią sėkmingai panaudoja vykdydamas šalies ir užsienio ūkio, švietimo ir kultūros subjektų mokslinius ir taikomuosius užsakymus bei dalyvaudamas nacionaliniuose ir tarptautiniuose mokslo projektuose.

2017 m.

Jolita Sakaliūnienė,  daktaro disertacija  „Medžiagos ir mikrostruktūros kietojo oksido kuro mikroelementams“ (Technologijos mokslai),  mokslinis vadovas prof. Sigitas Tamulevičius

2015 m.

Andrius Vasiliauskas,  daktaro disertacija  „Deimanto tipo anglies plėvelių ir jų nanokompozitų auginimas ir pjezovaržinių savybių tyrimas“ (Technologijos mokslai),  mokslinis vadovas dr. Šarūnas Meškinis

2014 m.

Algirdas Lazauskas, daktaro disertacija „Fizikiniais metodais nusodintų plonų chromo ir chromo kompozicinių plėvelių paviršiaus morfologija, kohezinės ir adhezinės savybės“ (Technologijos mokslai),  mokslinis vadovas dr. Viktoras Grigaliūnas

2012 m.

Asta Tamulevičienė, daktaro disertacija „Amorfinės anglies nanokompozitai optiniams taikymams“ (Technologijos mokslai), mokslinis vadovas prof. Sigitas Tamulevičius

Tomas Tamulevičius,  daktaro disertacija „Periodinės mikrostruktūros lūžio rodiklio jutikliams ir optiniams difrakciniams elementams“ (Fiziniai mokslai),  mokslinis vadovas dr. Mindaugas Andrulevičius

Gailius Vanagas,  daktaro disertacija  „Struktūrinių medžiagų savybių įtaka mikroelektromechaninių sistemų funkciniams parametrams“ (Technologijos mokslai) , mokslinis vadovas dr. Viktoras Grigaliūnas

Eitvydas Gruzdys,  daktaro disertacija „Terminio purškimo metodais formuojamų apsauginių dangų sintezė ir tyrimas” (Fiziniai mokslai),   mokslinis vadovas dr. Šarūnas Meškinis

2011 m.

Marius Mikolajūnas,  daktaro disertacija „Membraninių silicio nitrido mikrodarinių formavimas ir tyrimas” (Technologijos mokslai), mokslinis vadovas dr. Viktoras Grigaliūnas

2009 m.

Tomas Grinys, daktaro disertacija „YSZ-NiO-Ni keraminių dangų formavimas vakuuminiu plazminiu purškimu” (Fiziniai mokslai),  mokslinis vadovas prof. Sigitas Tamulevičius

Audrius Giedraitis, daktaro disertacija  „Garinamo bario sugėriklio dangų augimo kinetika“ (Technologijos mokslai),   mokslinis vadovas prof. Sigitas Tamulevičius

Rimantas Gudaitis,  daktaro disertacija „Jonų pluošteliu sintezuotų deimanto tipo anglies dangų elektrinių ir optinių savybių tyrimas” (Technologijos mokslai),   mokslinis vadovas dr. Šarūnas Meškinis

2008 m.

Renata Jarimavičiūtė-Žvalionienė, daktaro disertacija „Silicio optinių struktūrų formavimas elektrocheminio ėsdinimo būdu“ (Technologijos mokslai),  mokslinis vadovas prof. Sigitas Tamulevičius

Brigita Abakevičienė, daktaro disertacija „Polimerų ir metalizuotų polimerų mechaninės savybės: metalo užauginimas ant polimerinio paviršiaus” (Fiziniai mokslai),  mokslinis vadovas prof. Sigitas Tamulevičius

2005 m.

Asta Guobienė, daktaro disertacija „Periodinių struktūrų polimeruose formavimas ir tyrimas“ (Fiziniai mokslai),  mokslinis vadovas prof. Sigitas Tamulevičius

2004 m.

R. Kriūkienė, daktaro disertacija „Temperatūros ir cheminės aplinkos įtaka termoporinių lydinių mikrostruktūrai bei metrologinėms charakteristikoms“ (Technologijos mokslai),  mokslinis vadovas prof. Sigitas Tamulevičius

Judita Puišo, daktaro disertacija, „Nuosekliu jonų sluoksnių įgerties ir reakcijos metodu formuojamų švino sulfido plonųjų sluoksnių ant kristalinio silicio augimo kinetika ir savybės“ (Fiziniai mokslai),  mokslinis vadovas prof. Sigitas Tamulevičius

2001 m.

Rytis Dargis, daktaro disertacija „Plazminio purškimo žemame vakuume parametrų įtaka formuojamų Ni-Al dangų elektrofizinėms charakteristikoms“ (Technologijos mokslai),  mokslinis vadovas prof. Sigitas Tamulevičius

Arnoldas Užupis, daktaro disertacija „Indžio oksido legiruotu alavu, sluoksnių formuojamų magnetroniniu dulkinimu, terminis modifikavimas“ (Fiziniai mokslai), mokslinis vadovas prof. Sigitas Tamulevičius

1993 m.

K.Babilius, daktaro disertacija „Titano nitrido, formuojamo elektros lanko išlydyje, tribologinės savybės“ (Technologijos mokslai),  mokslinis vadovas prof. Sigitas Tamulevičius

1990m.

J.Budinavičius, daktaro disertacija „Procesai metalo ir silicio sistemoje plonų plėvių technologijoje naudojant nusodinimą ir vienalaikį didelių energijų joninį švitinimą“ (Technologijos mokslai),  mokslinis vadovas prof. Sigitas Tamulevičius

Pripažintas Instituto specialistų mokslinis autoritetas Universitete, šalyje ir užsienyje. Tyrimų rezultatai aktualūs Lietuvos lazerių, elektronikos, mikrotechnologijų, mechatronikos, poligrafijos pramonės įmonėms, tokioms kaip Vilniaus Ventos puslaidininkiai, UAB “Precizika Metrology”, UAB “Technologija”, UAB „Teravil“, UAB “Sebra”, UAB “Lodvila”ir kt.. Jie naudojami kuriant naujus jutiklius, THz spinduliuotės emiterius, apsaugines dangas, nemaža kryptingai vykdomų tyrimų rezultatų pritaikyti ir panaudoti instituto kuriamose dokumentų apsaugos priemonėse.

Įsteigta pumpurinė įmonė UAB „Holtida“ Gauta saugiųjų dokumentų ir saugiųjų dokumentų blankų gamybos licencija. Pateikta patentinė paraiška Nr. 2015 051 Išradimo pavadinimas: KOMBINUOTAS HOLOGRAMINIS LIPDUKAS

Kartu su įmone „Precizika Metrology“ 2011-2013 m. vykdytas bendras MITA aukštųjų technologijų plėtros programos projektas “Nanostruktūrinės deimanto tipo anglies dangos šiuolaikiniams optinės metrologijos komponentams (NanoDLC)” (vadovas S. Tamulevičius, vertė ~73 tūkst. Eurų). Projekto rezultatai panaudoti įmonėje kuriant skales precizinėms lazerinėms matavimo sistemoms. Nacionaliniame konkurse „Lietuvos metų gaminys 2015“ buvo apdovanotos aukščiausiu įvertinimu – aukso medaliu.

Instituto mokslininkų vykdoma mokslinė veikla skirta mikro- ir nanostruktūrų, mikrosistemų, mikroelektromechanikos, optoelektronikos, nano- optikos, puslaidininkių įrenginių tyrimams ir su tuo susijusioms technologijoms kurti. Atliekami tyrimai yra daugiakrypčiai, tarpdisciplininiai, aktualūs šiuolaikinei visuomenės raidai. Moksliniai rezultatai viešinami tarptautinėse konferencijose, publikuojami prestižiniuose tarptautiniuose aukštus citavimo indeksus turinčiuose ir įrašytuose į Clarivate Analytics, Web of Science sąrašą žurnaluose. Mokslininkai yra įvairių mokslo leidinių redakcijos komisijose.

Tarptautinės konferencijos-mokyklos „Šiuolaikinės medžiagos ir technologijos“ (Advanced materials and technologies) nuo 1998 m. iniciatorius ir pagrindinis organizatorius.

Renginys yra labai populiarus tarp doktorantų ir jaunųjų mokslininkų, dirbančių fizikos, chemijos ir medžiagų mokslo srityse. Ši konferencija, tai puiki proga jauniesiems mokslininkams bendrauti, išgirsti apie naujausius tyrimus fizikos, chemijos ir medžiagų mokslo srityse iš geriausių savo srities specialistų. Šis renginys – puiki mokykla, padedanti ugdyti bendruosius bei specialiuosius doktorantų gebėjimus, vystyti produktyvų tarptautinį bendradarbiavimą.

Institutas dalyvauja Europinės doktorantūros tinklo “Physics and Chemistry of Advanced Materials” veikloje (15 narių iš 5 Europos šalių).

Laimėti konkursai

  • Dr. Tomas Tamulevičius LMA jaunųjų mokslininkų fizinių, biomedicinos, technologijos ir žemės ūkio mokslo sričių stipendijoms gauti konkursas. Skirta 2013-2014 m. LMA jaunųjų mokslininkų stipendija.
  • Dr. Algirdas Lazauskas LMA jaunųjų mokslininkų fizinių, biomedicinos, technologijos ir žemės ūkio mokslo sričių stipendijoms gauti konkursas. Skirta 2015-2016 m. LMA jaunųjų mokslininkų stipendija.
  • Dokt. Jolita Sakaliūnienė. Specialus KTU prizas jaunųjų mokslininkų parodoje-konkurse „Technorama 2015“ už inovatyviausio darbo pristatymą (darbo pavadinimas: Kietojo oksido kuro mikroelemento link).
  • Dr. Tomas Tamulevičius LMA jaunųjų mokslininkų fizinių, biomedicinos, technologijos ir žemės ūkio mokslo sričių stipendijoms gauti konkursas. Skirta 2017-2018 m. LMA jaunųjų mokslininkų stipendija.
  • Instituto direktoriui Sigitui Tamulevičiui skirta Kauno mokslo premija 2017. Ši premija skiriama už ilgametę aktyvią ir reikšmingą mokslinę veiklą, aukščiausius mokslo pasiekimus ar novatoriškas mokslines idėjas ir jų įgyvendinimą Kaune.

Informacijos apie instituto mokslinę veiklą visuotinėse informavimo priemonėse sklaida

Interviu, laidos

 

Mokslo infrastruktūra ir paslaugos

Analitinė įranga

Rentgeno spindulių difraktometras „D8 Discover” (Bruker AXS, Vokietija, 2014) leidžia atlikti plonų dangų, epitaksinių sluoksnių, daugiasluoksnių darinių, sintezuotų medžiagų ar nanomiltelių formoje, kristalinės struktūros analizę. Šiuo difraktometru, taip pat galima nustatyti kristalinių ir amorfinių plėvelių storį, atlikti polikristalinių medžiagų tekstūros bei plonų dangų liekamųjų įtempių analizę. Specifikacija: 2,2 kW rentgeno spindulių vamzdis su Cu anodu; lygiagrečių spindulių pluoštelio/Bragg-Brentano geometrija; 2xGe(022) kristalų monochromatorius; Giobelio veidrodis (didelio tikslumo daugiasluoksnių kristalų monochromatorius tiesioginei Cu Kα spinduliuotei), rotorinis absorberis, taškinis scintiliacinis detektorius; 1D LynxEye detektorius, naudojantis silicio kompozicinių juostelių technologiją; lazerinė kalibravimo optika; Eulerinis (X, Y, Z, PSI, PHI) bandinių laikiklis; CHI ir XI automatizuotas pozicionavimo stalelis; reflektometrijos priedas; motorizuoto plyšio priedas; „PATHFINDER“ optika (motorizuotas perjungimas tarp aukštos skiriamosios gebos ir didelio intensyvumo rentgeno spindulių kelio). Duomenų apdorojimui ir interpretavimui naudojama „DIFFRAC.SUITE“ (Bruker AXS) paketo programinė įranga „EVA“, „LEPTOS“, „TOPAS“ ir „MULTEX“. Reikalavimai bandiniams: ≥ 100 mg miltelių arba ≥ 10 mm × 10 mm pagrindas; dangos storis 5 – 1000 nm.
Furje transformacijos infraraudonosios srities spektrometras VERTEX 70 (Bruker, Vokietija, 2011). Furjė transformacijos infraraudonųjų spindulių spektrometras, spektrų registravimo sritis 400-4000cm-1, skiriamoji geba – 1 cm-1. Matavimo modos – pralaidumas, 30 laipsnių atspindys, difuzinis atspindys, visiškas vidaus atspindys (ATR).
Ultravioletinės, regimosios ir artimosios infraraudonųjų spindulių srities šviesolaidinis spektrometras AvaSpec-2048. Spektrometras sukurtas AvaBench-75 simetrinės Czerny-Turner konstrukcijos pagrindu su 2048 pikselių susietųjų krūvių detektorių gardele. Jis skirtas ultravioletinės, regimosios ir artimosios infraraudonųjų spindulių srities šviesos intensyvumui matuoti. AvaSpec-2048 ypač tinka tuomet, kai yra mažas apšviestumas ar reikalinga didelė skiriamoji geba. Šiuo spektrometru galima atlikti matavimus 172-1100 nm diapazone. Skiriamoji geba – 1,4 nm.
Ramano sklaidos spektrometras inVia (Renishaw, Didžioji Britanija, 2013).Įrangos kompleksas skirtas Raman sklaidos spektrų registravimui su konfokaline mikro- Raman optine sistema bei liuminescencijos matavimams. Naudojama plonų sluoksnių, miltelių ir vandeninių tirpalų tyrimui. Be informacijos apie medžiagos struktūrą, Raman spektroskopija gali būti naudojama įtempių kai kurių tipų plonuose sluoksniuose įvertinimui. 532 nm bangos ilgio, 45 mW galios puslaidininkinis žadinantis lazeris, 2400 linijų/mm gardelė, termoelektriškai šaldoma 1024 taškų CCD, Stokso linijų matavimo diapazonas nuo 100 cm-1 iki 8000 cm-1, skiriamoji geba – geriau nei 1 cm-1. Konfokalinis Leica mikroskopas su 3 objektyvais x20, x50 ir x100. Pateikta 8000 spektrų biblioteka.
Rentgeno fotoelektronų ir atspindėtų jonų spektroskopijos sistema, ESCALAB 250 (Thermo Fisher, 2013). Paviršiaus tyrimas taikant: Rentgeno fotoelektronų spektroskopija (XPS); jonų sklaidos spektroskopija (ISS); atspindėtų elektronų prarastos energijos spektroskopija (REELS); UV fotoelektronų spindulių spektroskopija (UPS). Monochromatinis Rentgeno spindulių šaltinis: Al anodas, Ar jonų šaltinis jonų sklaidos spektroskopijai, atspindėtų elektronų prarastos energijos spektroskopija; ne blogesnė kaip 0.45 eV skiriamoji geba matuojant Ag 3d5/2 ties pusės energijos maksimumo (FWHM); atvaizdavimo skiriamoji geba ne blogiau kaip ≤ 3 µm; dvigubas krūvio neutralizavimas; UV spindulių fotoelektronų spektroskopijos sistema; bandinio kaitinimas iki 1000 K ir aušinimas iki 77 K; bandinių transportavimas vakuume, vakuumas ne mažiau 5*10-10 Torr.
Bruker firmos rentgeno spindulių energijos dispersijos spektrometras XFlash 4030. Spektrometras leidžia kiekybiškai ir kokybiškai įvertinti bandinio sudėtį detektuojant cheminius elementus nuo Boro (5) iki Americio (95) pasirinktame taške (1 mm3 tūryje) arba bandinio plote nustatyti paviršiaus atskirų cheminių elementų pasiskirstymo žemėlapį. Modernus 30 cm2 ploto Peltje elementais šaldomas rentgeno spindulių silicio slinkties spektrometro detektorius užtikrina 133 eV (ties Mn Ka linija) energijos skiriamąja gebą esant dideliam rentgeno fotonų detektavimo greičiui (100.000 impulsų per sekundę).
Atominės absorbcinis spektrometras Perkin Elmer Model 403. Tai paprastas dviejų spindulių spektrometras, naudojantis liepsnos metodą. Juo galima analizuoti apie 20 elementų (Fe, Cu, Zn, Ni, Pb, Mn, Cd, Ga, Sn, Co, Pd, Pt, Au, Ag, Rh). Atominė absorbcija – tai paprastas analitinis metodas, ypatingai naudingas, kai reikia greit nustatyti mažus elementų kiekius. Šis kiekybinis analitinis metodas naudojamas daugelyje sričių, o ypač vandens, dirvožemių ir akmens mėginių analizei. Dėl savo paprastumo, greitumo bei tikslumo šis analizės metodas yra vienas iš dažniausiai naudojamų metalų pėdsakų nustatymui. Metodo jautrumas apie 0.05-0.1 ppm. Taikymo sritys: ekologija, medžiagų inžinerija, medicina.
Pikoampermetras KEITHLEY 6487. Voltamperinių charakteristikų matavimas, elektroninių, mikroelektroninių ir optoelektroninių prietaisų elektrinių charakteristikų tyrimas. Įtampa +/- 500V, srovė 100 fA – 20 mA
  Paviršiaus šiurkštumo matuoklis TR200. Skirtas paviršiaus šiurkštumo matavimui. Matavimo ribos:

  1. Ra: 0.03μm~6.3μm/1μ~250μ.
  2. Rz: 0.2μm~50.0μm/8μ~999μ.
  3. Ry/R max: 0.2μm~25μm/8μ~999μ.
  • Skiramoji geba 0.01μm/1μ.
  • Matavimo atkarpa 0.8mm/0.30”; ANSI 2RC Filter
  Rokvelo kietumo matavimo prietaisas. Makrokietumo matavimas Apkrovos 15,30,45 kgf
Dinaminio mikrokietumo matavimo sistema su pagrindu HM 2000S. Plonų sluoksnių ir dangų mikromechaninių savybių tyrimas Galimos apkrovos matavimo metuo 0.1 – 2000 mN
Impendanso analizatorius ALPHA-AK ir jo priedai; Aukštatemperatūrinė vertikali krosnis TF/IC-1000, 10427 (NorECs). Skirtas dielektrinių medžiagų, plonų plėvelių elektrinių savybių tyrimui, kuro elementų komponentų testavimui įvairiose temperatūrose. Dažnis nuo 3 µHz iki 3 MHz. 2-3 elektrodų sistema. Fazė: 0,001°. Bandinių diametras 16 mm. Dvi „in-plane“ ir „through-plane“ matavimo konfigūracijos. Maksimali kaitinimo temperatūra iki 1200 °C (tikslumas 0,1 °C).
  Saulės spektro simuliatorius SF150B (Sciencetech Inc. (SCI), Kanada). Šviesos šaltinis, imituojantis saulės spektrą bandinių fotovoltinių charakteristikų matavimuose. Apšvietimo galia 1 Sun AM1.5G Klasė A Apšvietimo netolygumas spindulyje <2% Bandinio spindulio skersmuo 25 mm.
  Vilgumo kampo matuoklis Kruss, Drop Shape Analysis System DSA25. Matavimo ribos 1-180º, paviršiaus įtempimas 0,01-1000 mN/m, matavimo tikslumas 0,1º; 0,01 nM/m. Bandinio dydis 320x∞x165 mm (ilgis x plotis x aukštis).
Skenuojančio zondo mikroskopijos sistema NanoWizard®3 NanoScience su reikiamais priedais (JPK instruments AG, Vokietija). Skirta paviršių topografijos matavimams bei mechaninių, elektrinių ir magnetinių savybių nustatymui ore ir skysčiuose. Tinkama kietų kūnų, polimerų, biologinių bandinių ir molekulių charakterizavimui, nanomanipuliacijai bei nanolitografijai. Darbo režimai: kontaktinis, trūkaus kontakto, bekontaktis; Lateralinių jėgų mikroskopija; Fazinio vaizdo registravimas; Jėgos moduliacijos jėgos pasiskirstymo (jėgos žemėlapio); Kiekybinis vaizdinimas: paviršiaus atvaizdai jėgos kreivių pagrindu; Magnetinių jėgų mikroskopija; Jėgos-atstumo spektroskopija; jėgos-atstumo tūrinio vaizdinimo režimas; Nanolitografija ir Nanomanipuliacija; Laidumo mikroskopija su I/V kreivių registravimu; Kelvino zondo mikroskopija (KPM); talpuminė mikroskopija. Skenavimo laukas 100×100 µm; aukštis iki 15 µm Iki 100 mm diametro ir 50 mm aukščio bandiniai.
Skenuojantis elektroninis mikroskopas FEI Quanta 200 FEG su Rentgeno spindulių energijos dispersijos spektrometru Bruker XFlash 4030. Skenuojantis elektroninis mikroskopas Quanta 200 FEG, yra vienas iš pagrindinių nano technologijų įrankių, t.y. nano struktūrų ir nano prietaisų, paviršiaus vaizdinimo priemonė. Jame naudojamas modernus lauko emisijos elektronų šaltinis leidžiantis dirbti kontroliuojamo slėgio vandens garų atmosferoje, todėl šiuo mikroskopu galima tirti elektriškai nelaidžius objektus su aukšta 1,2 nm skiriamąja geba (skiriamoji geba – minimalus registruojamas matmuo). Skiriamoji geba aukštame vakuume iki 1.2 nm (30 kV, SE), iki 2.5 nm 30 kV (BSE), 3 nm (1 kV, SE). Trys darbiniai vakuumo režimai: Aukštas vakuumas (<6e-4 Pa) žemas vakuumas (10-130 Pa), dar žemesnis vakuumas (10-4000 Pa) Galima tirti laidžius ir nelaidžius mėginius.
Optinis mikroskopas su fluorescencijos priedu OPTIKA. Įvairių medžiagų paviršiaus tyrimas ir mikrometriniai matavimai, fluorescencijos tyrimai. Plataus lauko okuliarai su mikrometrine skale, skaitmeninė vaizdo kamera, fluorescencijos priedas Didinimas x1500 Bandiniai iki 100 mm skersmens ir 50 mm aukščio.
Optinis analizatorius Nikon S. Optinis analizatorius Nikon (modelis S) naudojamas optiškai skaidrių struktūrų dydžio matavimams automatiniu režimu (matavimo neapibrėžtis 0.1+L/500 µm, čia L – matuojamos struktūros ilgis). Optinio analizatoriaus didinimas – 1200. 800 kartų didinantis optinis analizatorius – komparatorius Nikon (modelis N2) naudojamas struktūrų dydžio matavimams pralaidumo arba atspindžio režimu. Šis analizatorius – komparatorius ypatingai naudingas matuojant plokštuminės topologijos žingsnio paklaidą. Analizatorių taikymo sritys: foto kaukės kontrolė, žingsnio paklaida, puslaidininkio lustų kontrolė.
Spektroskopinis elipsometras GES-5 (Semilab). Prietaisas tinkamas ir skirtas Plonų, izotropiškų ir anizotropiškų, skaidrių ir neskaidrių sluoksnių ant izotropiškų ir anizotropiškų, skaidrių ir neskaidrių pagrindų, optinių konstantų (k(λ), n(λ)) ir storio matavimai; periodinių struktūrų linijinių matmenų nustatymas (skaterometrija, angl. scatterometry); absorbcijos kinetikos tirpaluose matavimai. Spektroskopinis elipsometras perdengiantis UV-VIS-NIR spektrį diapazoną. Matavimo kampai 12-90 deg su 0.01 deg skyra, galimybė matuopti fokusuotu pluoštu (70×150 um). Aukštos skiriamosios gebos detektorius UV-VIS 190-900 nm su 0.5 nm skyra, greitas UV-VIS detektorius 190-900 nm 1024 bangų ilgiai, didelės skiriamosios gebos NIR detektorius 800-2000 nm su 3 nm skyra. Automatizuotas bandinio padėties valdymas su vaizdinimu skaitmenine kamera
Lazerinis elipsometras Gaertner L-115. Lazerinis elipsometras naudojamas plonų dielektrinių ir puslaidininkinių plėvelių storio ir lūžio rodiklio nustatymui. Lazerinė elipsometrija pagrįsta nuo bandinio atspindėtos monochromatinės poliarizuotos šviesos poliarizacijos parametrų analize. Lazerio spindulio bangos ilgis – 632.8 nm. Plėvelių storis 0.001 – 1 µm. Storio matavimų neapibrėžtis – ±(0.5 – 1) nm. Lūžio rodiklio matavimo neapibrėžtis ±0.01. Taikymo sritys: plonų polimerinių, dielektrinių ir puslaidininkinių plėvelių, pusiau skaidrių (<50 nm) metalo plėvelių storio ir lūžio rodiklio matavimas.

Technologinė įranga

Elektroninės nanolitografijos, elektroninės mikroskopijos ir paviršiaus analizės sistema e-LiNE plus (Raith, Vokietija). Skirta nanolitografijai ir nanostruktūrų formavimui bei medžiagų paviršiaus ir sudėties tyrimams. elektronų pluoštelio energija keičiama intervale nuo 20 V iki 30 kV 1 nm pozicionavimo tikslumas 100×100 mm lauke apvalaus bandinio skersmuo iki 100 mm (4“), stačiakampio bandinio dydis iki 102×102 mm skenuojantis elektroninis mikroskopas su “in-lens” ir Everhart-Thornley tipo detektoriais, didinimas iki x1.000.000 energijos dispersijos spektrometras Bruker QUANTAX 200 su 5 kartos silicio detektoriumi, energijos skyra <129eV, detektuoja elementus nuo Be (Z=4) iki Am (95)
  Sutapdinimo ir eksponavimo įrenginys OAI Model 204. Precizinis tapdinimas su fotokauke, plonų fotorezisto sluoksnių eksponavimas ultravioletiniais spinduliais. Tinka apvaliems padėklams, kurių skersmuo 50, 76, 102 mm ir nestandartiniams bandiniams, ne mažesniems, kaip 5×5 mm padėklo storis iki 1 mm fotokaukės storis iki 4,8 mm atstumas tarp padėklo ir fotokaukės reguliuojamas iki 50 µm ultravioletinės šviesos bangos ilgio diapazonai: UV400: 350-450 nm; UV300: 280-350 nm; UV250: 240-260 nm (gilus ultravioletinis spinduliavimas) UV nanoįspaudimo litografijos priedas dvipusio tapdinimo infraraudonaisiais spinduliais priedas eksponavimo šaltinio galia 500 W apšvietimo vienodumo nuokrypis ne didesnis, kaip 3% skiriamoji geba ne blogesnė, kaip 0,5 µm minkštas vakuuminis kontaktas kietas kontaktas (su pneumatiniu slėgiu) tapdinimo tikslumas ne blogesnis, kaip 0,5 µm
Vakuuminio garinimo įrenginys CUBIVAP. Įrenginys skirtas metalinių ir dielektrinių dangų formavimui. Orientuotas į optinių interferencinių filtrų ir Fabri – Pero optinių filtrų gamybą. Optinė sistema su skenuojančiu monochromatoriumi suteikia galimybę kontroliuoti formuojamų dielektrinių dangų optinį storį. Tuo pat metu storis matuojamas ir kvarciniu storio matuokliu. Įrenginio parametrai. Dvi 15 kW galingumo elektronų patrankos Du 4 kW galingumo rezistyviniai garintuvai Padėklų temperatūra: 20 – 400oC Vakuumas kameroje: 10-3 Pa Vakuuminio garinimo įrenginys A7000E Skirtas metalinių ir dielektrinių dangų formavimui. Formuojamų dangų storis kontroliuojamas mikroprocesoriumi ir kvarciniu storio matuokliu. Įrenginio parametrai: Vakuumas kameroje: 10-4 – 10-5 Pa Dvi 6 kW galingumo elektronų patrankos su keturių padėčių persukamais tigliais Padėklų temperatūra: 20 – 400oC.
  Epitaksinų GaAs sluoksnių auginimo sistema KRATOS. Epitaksinių GaAs sluoksnių auginimas,auginamų sluoksnių kontrolė. Epitaksiniams GaAs sluoksniams auginti skirtos 8 kaitinimo talpos, kompiteriu valdomos 8 sklendės, bandinių transportavimas vakuume, vakuumas ne mažiau 1*10-10 Torr.
  Langmuir-Blodgett vonelė. Įrenginys skirtas (Π-A). Izotermių gavimui ir mono- bei daugiamolekulinių organinių struktūrų formavimui ant kietų paviršių Langmuir-Blodgett (LB) metodu. Įrenginį sudaro LB vonelė, elektroninis valdymo blokas ir asmeninis kompiuteris su operacine sistema Windows 98/2000/XP valdymo programai paleisti. Vonelės parametrai:

  • laisvojo paviršiaus plotas – 400 cm2;
  • darbinis paviršius – 318 cm2;
  • skysčio tūris – 1000-1050 cm3.
  • paviršinio slėgio matuoklis – Wilhelmi plokštelė (paklaida 0,1 mN/m);
  • šulinio matmenys: gylis – 75 mm, skersmuo – 60 mm.
  Ni dangos formavimas ant plastiko paviršiaus. Elektrolizės vonios talpa 65 litrai. Elektrolitas – nikeliavimo sulfamatinis su specialiaisiais priedais (blizgodariu, dangos kietikliu). Reikiama elektrolito temperatūra vonioje palaikoma elektroniniu būdu valdomu kaitinimo elementu. Elektrolitas maišomas mechanine maišykle bei cirkuliaciniu siurbliu pumpuojant jį pro tekstilinį filtrą. Anodas – titano krepšys, užpildytas elektrolizės metu tirpstančiomis Ni +0,1% NiS granulėmis. Elektros srovė tiekiama iš keičiamo srovės stiprio elektros lygintuvo (Imax =0 ÷30 A). Elektrolizės metu pratekėjusios elektros kiekis (A/h) matuojamas specialiu skaitikliu. Ni sluoksniu dengiamo paviršiaus plotas iki 500 cm2.
Centrifuga plonų sluoksnių formavimui KW-4A su priediais. Centrifuga, kaitlentė ir UV lempa plonų sluoksnių formavimui. Centrifugoje galima nustatyti dvi skirtingos trukmės (2-18 s ir 3-60 s) ir sukimo greičio (500-2500 rpm; 1000-8000rpm) procesus. Kaitlentės temperatūra 30-300 deg C, banginio dydis iki 6 inch, temperatūros skiriamoji geba 0.1 deg C. UV lempa 4 x 6 W lempos, bangos ilgiais 246 nm, 365 nm, sukamaps bandinys ( 4 inch, 6 rpm)
Joninio DTAD nusodinimo įrenginys. Įrenginys skirtas joniniu būdu auginti deimanto tipo anglies dangas (DTAD) iš angliavandenilių ir legiravimo medžiagų. Įrenginio parametrai:

  • ribinis vakuumas kameroje: 4·10-4 Pa DTAD;
  • nusodinimo slėgis: (1-2)·10-2 Pa;
  • jonų šaltinio greitinanti įtampa: iki 2 kV;
  • jonų srovės tankis: 0,05 – 0,25 mA/cm2;
  • solenoido srovė: 6A;
  • naudojamos dujos: gali būti naudojamos inertiškos bei reaguojančios dujos.
  Mikrobange plazma aktyvuoto cheminio nusodinimo iš garų fazės sistema CYRANNUS I-6“ (IPLAS Innovative Plasma Systems GmbH). Kristalinio deimanto, anglies nanovamzdelių, grafeno auginimas. Plazmos šaltinio skersmuo 6″, plazmos šaltinio galia 6 kW, plazmos dažnis 2.45 GHz ,tolygaus nusodinimo srities skersmuo 5 cm.
Plazmocheminio nusodinimo įrenginys PK-2430PD. Įrenginys skirtas plazmocheminiam dielektrinių SiN plėvelių nusodinimui iš monosilino ir amoniako dujų bei ėsdinimui (SiO2, Si3N4plėvelių). Įrenginio parametrai:

  • ribinis vakuumas kameroje: 1,3 Pa;
  • technologinis slėgis kameroje: 13,3-1330 Pa;
  • AD generatoriaus galia: 0-3 kW Dažnis: 13,56 MHz;
  • padėklo temperatūra: 20-350˚C;
  • naudojamos dujos: SiH4, NH3, N2, CF4, O2, CHF3, Ar.
  Indukcine plazma aktyvuoto giliojo reaktyviojo joninio ėsdinimo įrenginys Vision LL-ICP (Plasma-Therm). Gilusis reaktyvusis joninis ėsdinimas, skirtas tūrinio mikroformavimo procesams ir nanodarinių formavimui. Tolygaus ėsdinimo srities skersmuo 15 cm.
  Joninio ėsdinimo įrenginys „USI-IONIC“. Įrenginys skirtas puslaidininkinių, metalinių mikrostruktūrų ėsdinimui jonų pluoštu. Įrenginio parametrai:

  • ribinis vakuumas kameroje: 5·10-4 Pa;
  • technologinis slėgis kameroje: 7·10-2 – 4·10-1 Pa;
  • jonų pluoštelio energija: 0 – 500 keV;
  • jonų srovės tankis: 0,01 – 0,30 mA/cm2;
  • naudojamos dujos: Ar, N2, O2, He, C3F8.
  Kapiliarinis mikro/nano dalelių nusodinimo įrenginys. Mikro ir nanodalelių iš koloidinio tirpalo tvarkingas užnešimas ant trafareto naudojantis kapiliarinėmis jėgomis. Proceso vaizdinimas optiniu mikroskopu su tamsaus lauko interferencinio kontrasto funkcija.
  Dviejų komponentų dozatorius Dopag Micro Mix E. Gali maišyti tik tai kas įpilta dabar – PDMS elastomerą ir kietiklį santykiu 1:10. Mažiausias maišomas kiekis 1 ml. Naudojamos vienkartinės statinės maišykles.
Orbitinė maišyklė Thinky Centrifuge Mixer ARE 250. Maišo iki 250 ml klampaus skysčio (skirta PDMS maišymui).
UV Lazeris. Holografinė litografija, mikroapdirbimas. 375 nm bangos ilgio 15 mW galios lazeris.
Lloyd’o veidrodžio holografinės litografijos sistema (Standa). Holografinė litografija, mikroapdirbimas. Galima formuoti 188-323 nm periodo struktūras (interferencijos kampas 80-35º, atitinkamai).
Lazerinės gamybos ir kinetinės spektroskopijos sistema FemtoLab (R&D Altechna). Medžiagų mikro-/nano-/fabrikavimas fokusuotu lazerio pluoštu ir absorbcijos kinetikos matavimas. Yb:KGW lazerio parametrai: bangos ilgis 1030 nm, galia 4W, impulso trukmė 290 fs, energija > 0.2 mJ. Fabrikavimui galima naudoti sufokusuotą pirmos (1030 nm), antros (515 nm) ir trečios (343 nm) harmoniką bei antros harmonikos valdomo periodo (0.8-1.3 um) interferenciniu lauku. Mikrofabrikavimas 160mm x 160 mm plote su 300 nm pozicionavimo tikslumu. Stalų judėjimo greitis 300 mm/s, bandinio svoris iki 3 kg. Spektroskopinės sistemos žadinamo bangis ilgio derinima diapazonas 315-2600 nm, zonduojanžio pluošto spektirnis plotis 480-1100 nm, laikinė skyra 16.67 fs, didžiausias impulsų užlaikymas 1.8 ns, absorbcijos pokyčių detektavimo riba 0,5 mOD.
Taškų hologramos originalo formavimo įrenginys „HENGLEI Hologram“. Taškų hologramų originalų formavimas fotorezisto sluoksnyje. Lazerio spindulio bangos ilgis – 405 nm. Formuojamų taškinių hologramų matmenys: 200*200 mm. Pasirenkama skyra: 317; 600, 1200 dpi.
Mikrospaudų formavimo mašina MSM-1. Įrenginys skirtas hologramų ir difrakcinių optinių elementų įspaudimui į daugiasluoksnę polimerinę plėvelę Papildomos funkcijos: – adhezinių sluoksnių formavimas ant polimerinės plėvelės arba silikonizuoto popieriaus juostos, – iškirtimas.
Hologramų tiražavimo įrenginys. Gaminti optines dokumentų ir intelektualinės nuosavybės apsaugos priemones su mikrodifrakciniais elementais. Optinių apsaugos ženklų tiražavimas daugiasluoksnėje polimerinėje plėvelėje (juostoje). Formavimo temperatūra 50 oC iki 180 oC, juostos plotis 160mm, ilgis 1000m, juostos storis 16 ÷ 100 µm, tiražavimo greitis 0 ÷ 10 m/min.
Hologramų antrinimo įrenginys. Mikroreljefo antrinimas plastiko paviršiuje. Submikrometrinių (nanometrinių) matmenų reljefo formavimas plastiko paviršiuje. Formavimo temperatūra 20 oC iki 200 oC, slėgis nuo 0 iki 900 KPa, plotas 200×200 mm.

KTU Atviros prieigos centras

Instituto mokslininkų sukurti technologiniai sprendimais padedame mūsų užsakovams spręsti technologines problemas. Bendradarbiavimas su užsakovais vyksta vykdant veiklas nuo paprastų užsakymų ir pirmųjų testų iki bendrų mokslinių tyrimų ir plėtros projektų. Kitomis teikiamomis paslaugomis ir pasiūlymais. Įrangos rezervaciją ar paslaugų užsakymą galima atlikti per KTU Atviros prieigos centrą.

Plačiau
 

Mokslo projektai

Institute vykdomi – vykdyti tarptautiniai, nacionaliniai, universitetiniai bei MTEP darbai ir paslaugos / Ūkiskaitiniai projektai

2018 m. pradėti vykdyti projektai 2018 m. projektų aprašai
2017 m. pradėti vykdyti projektai 2017 m. projektų aprašai
2016 m. pradėti vykdyti projektai 2016 m. projektų aprašai
2015 m. pradėti vykdyti projektai 2015 m. projektų aprašai
2014 m. pradėti vykdyti projektai 2014 m. projektų aprašai
2013 m. pradėti vykdyti projektai 2013 m. projektų aprašai
2012 m. pradėti vykdyti projektai 2012 m. projektų aprašai
2011 m. pradėti vykdyti projektai 2011 m. projektų aprašai
2010 m. pradėti vykdyti projektai 2010 m. projektų aprašai
2009 m. pradėti vykdyti projektai 2009 m. projektų aprašai
2008 m. pradėti vykdyti projektai 2008 m. projektų aprašai
2007 m. pradėti vykdyti projektai 2007 m. projektų aprašai
2006 m. pradėti vykdyti projektai 2006 m. projektų aprašai
2005 m. pradėti vykdyti projektai 2005 m. projektų aprašai
2004 m. pradėti vykdyti projektai 2004 m. projektų aprašai
2003 m. pradėti vykdyti projektai 2003 m. projektų aprašai
2002 m. pradėti vykdyti projektai 2002 m. projektų aprašai
 

Technologiniai sprendimai

 

Reikšmingiausios publikacijos

Instituto mokslininkų mokslo publikacijų sąrašas.

Instituto mokslininkų mokslo publikacijų sąrašas.

Instituto mokslininkų mokslo publikacijų sąrašas.

Instituto mokslininkų mokslo publikacijų sąrašas.

Instituto mokslininkų mokslo publikacijų sąrašas.

Instituto mokslininkų mokslo publikacijų sąrašas.

Instituto mokslininkų mokslo publikacijų sąrašas.

Instituto mokslininkų mokslo publikacijų sąrašas.

Instituto mokslininkų mokslo publikacijų sąrašas.

Mokslo žurnalo „Materials Science – Medžiagotyra“ vyr. redaktorius – S. Tamulevičius, straipsnių recenzavimas – D. Jucius, Š.Meškinis, M.Andrulevičius, V. Grigaliūnas, R. Gudaitis, E. Fataraitė-Urbonienė, T. Tamulevičius,  A. Tamulevičienė, A. Guobienė, A. Lazauskas.

Tarptautinių konferencijų „Šiuolaikinės medžiagos ir technologijos“ bei „Nanotechnologijos ir inovacijos Baltijos jūros regione“ pranešimų santraukų medžiagos recenzavimas ir ruošimas leidybai.

IOP, Springer, Elsevier ir kt. leidyklų žurnalų recenzentai – Š. Meškinis, A. Lazauskas, S.Tamulevičius, V. Grigaliūnas, A. Guobienė, M. Andrulevičius, T. Tamulevičius.

Tarptautinės konferencijos-mokyklos  „Šiuolaikinės medžiagos ir technologijos (Advanced materials and technologies) nuo 1998 m. iniciatorius ir pagrindinis organizatorius.

Tarptautinės konferencijos „Nanotechnologijos ir inovacijos Baltijos jūros regione“ (Nanotechnology and Innovation in the Baltic Sea Region) nuo 2017 m. organizatorius.

Kontaktai

Eglė Fataraitė-Urbonienė
Projektų valdymo ir plėtros vadovė
tel. +370 610 04824
e.p. egle.fataraite@ktu.lt

Virginija Sinkevičienė
Administratorė
Gedimino g. 50-000, LT-44239, Kaunas
tel. 8 37 313432
e.p. virginija.sinkeviciene@ktu.lt

We are using cookies to provide statistics that help us give you the best experience of our site. You can find out more or switch them off if you prefer. However, by continuing to use the site without changing settings, you are agreeing to our use of cookies.
Sutinku