Prijeđite na glavni sadržaj
  1. Institut Ruđer Bošković
  2. Zavodi
  3. Zavod za eksperimentalnu fiziku
  4. Laboratorij za interakcije ionsk...
  5. Projekti
  6. Aktivni projekti
  7. HRZZ-IPCH bilateralni projekt: "...

HRZZ-IPCH bilateralni projekt: "Novi pristupi determinističkoj preciznoj ionskoj implantaciji uz napredne plinske detektore ionizirajućih čestica"

Kategorija
Projekti Hrvatske zaklade za znanost
Iznos financiranja
187.903,87
EUR
Datum početka
1.7.2025.
Datum završetka
30.6.2028.
Status
Aktivan

Glavni istraživač

Zdravko Siketić, dr. sc.

zsiketic@irb.hr

+385 1 457 1227

Cilj predloženog bilateralnog projekta je razvoj i eksperimentalna validacija inovativnog pristupa determinističkoj ionskoj implantaciji primjenom naprednog plinskog detektora čestica, uz uspostavu dugoročne i strateške suradnje između Instituta Ruđer Bošković (IRB) i ETH Zürich. Projekt objedinjuje komplementarna znanja i infrastrukturu dviju institucija te omogućuje prijenos specifičnih metodoloških i tehnoloških kompetencija u području fizike ionskih snopova i detekcije čestica.
U okviru suradnje partneri će razviti suvremeni plinski niskošumni ionizacijski detektor s inovativnom transmisijskom geometrijom, koji će omogućiti visoku pouzdanost detekcije iona u širokom energijskom rasponu (od nekoliko desetaka keV do nekoliko MeV), uz minimiziranje učinaka mrtvog sloja. Paralelno će se na IRB-u provesti optimizacija niskoenergetskog implantera od 200 kV s ciljem postizanja lateralne preciznosti pozicioniranja ionskog snopa bolje od nekoliko stotina nanometara. Sinergija razvoja detekcijskog sustava i optimizacije implantacije omogućit će uspostavu eksperimentalne platforme za kontroliranu implantaciju na razini pojedinačnog iona.
Kao demonstracija funkcionalnosti sustava provest će se precizna implantacija dušikovih vakancijskih (NV) centara u dijamantima visoke čistoće. Predloženi pristup omogućit će izradu kontroliranih raster-struktura NV centara uz brojanje pojedinačnih iona i bez potrebe za konvencionalnim maskiranjem uzoraka, čime se pojednostavljuje proces izrade i povećava ponovljivost kvantnih struktura. Implantirani uzorci bit će karakterizirani metodama mapiranja fotoluminiscencije i optički detektirane magnetske rezonancije (ODMR) na ETH Zürich, što će omogućiti detaljnu analizu prostorne raspodjele i spektralnih svojstava kvantnih emitera.
Projekt ima snažnu komponentu mobilnosti i razmjene znanja kroz uzajamne istraživačke boravke, zajednički eksperimentalni rad i prijenos specifičnih tehničkih kompetencija. Time se jačaju istraživački kapaciteti IRB-a u području precizne ionske implantacije i kvantnih materijala te se postavljaju temelji za buduće zajedničke prijave na kompetitivne međunarodne programe.
Očekivani rezultati uključuju uspostavu nove metodologije determinističke implantacije, unaprjeđenje učinkovitosti stvaranja NV centara te zajedničke znanstvene publikacije i izlaganja na međunarodnim konferencijama. Projekt će doprinijeti vidljivosti hrvatske znanstvene zajednice i dugoročnoj institucionalnoj suradnji između IRB-a i ETH Zürich.