Väitös mikro- ja nanotekniikan alalta, M.Sc. Vladislav Khayrudinov
Milloin
Missä
Tapahtuman kieli
Väitöskirjan nimi: Semiconductor nanowires on flexible plastic substrates
Väittelijä: Vladislav Khayrudinov
Vastaväittäjä: Prof. Srinivasan Anand, KTH Royal Institute of Technology, Ruotsi
Kustos: Prof. Harri Lipsanen, Aalto-yliopiston sähkötekniikan korkeakoulu, elektroniikan ja nanotekniikan laitos
Nanolangat (NWs) ovat erittäin ohuita puolijohderakenteita, joilla on ainutlaatuisia sähköisiä ja optisia ominaisuuksia. Joustava elektroniikka muokkaa optoelektronisia laitteita tarjoamalla kevyempiä, kestävämpiä ja kustannustehokkaita vaihtoehtoja jäykille puolijohdemateriaaleille. Kuitenkin puolijohdenanolankojen integrointi joustaviin muovialustoihin on ollut pitkään haasteellista, koska niiden kasvu vaatii korkeita lämpötiloja.
Tämä väitöskirja esittelee innovatiivisia menetelmiä III-V-puolijohdenanolankojen suoraan kasvattamiseen joustaville muovialustoille metalliorgaanisen höyryfaasiepitaasin (MOVPE) avulla. Kehittämällä matalan lämpötilan kasvatusmenetelmän tutkimus mahdollistaa korkealaatuisten nanolankojen valmistuksen suoraan polyimidialustoille, ratkaisten perinteisten nanolankojen valmistukseen liittyvät lämpötilarajoitukset.
Keskeisiä saavutuksia ovat ensimmäinen onnistunut InAs-, InP-, InSb- ja GaAs-nanolankojen suora kasvu joustaville muoveille sekä nanolankoihin perustuvien optoelektronisten laitteiden, kuten p-n-liitosten ja valodiodien (LED) valmistus. Nämä löydökset ovat merkittävä askel kohti skaalautuvia, rullasta rullaan -yhteensopivia ja teollisesti toteutettavissa olevia joustavia optoelektronisia laitteita.
Tämän tutkimuksen tuloksilla on laajat vaikutukset seuraavan sukupolven teknologiaan, mukaan lukien puettavat laitteet, taivutettavat sensorit ja joustavat infrapuna-fotodetektorit. Yksinkertaistamalla valmistusprosesseja ja vähentämällä tuotantokustannuksia tämä työ tuo puolijohdenanolangat lähemmäksi todellisia sovelluksia kulutuselektroniikassa, terveydenhuollossa ja energiatehokkaassa valaistuksessa.
Avainsanat: Puolijohdenanolangat, joustavat elektroniikat, MOVPE, InAs, InP, InSb, GaAs, optoelektroniset laitteet, nanoteknologia, valodiodit (LEDit), fotoluminesenssi, fotodetektorit, matalalämpötilakasvatus.
Linkki väitöskirjan sähköiseen esittelykappaleeseen (esillä 10 päivää ennen väitöstä): https://aaltodoc.aalto.fi/doc_public/eonly/riiputus/
Yhteystiedot:
| vladislav.khayrudinov@aalto.fi |
Sähkötekniikan korkeakoulun väitöskirjat: https://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/53