>

PiezoMem

„Ultracienkie piezoelektryczne mebrany związków metali przejściowych o zdefiniowanej zawartości tlenu i chalkogenów”

(akronim projektu: PiezoMem)

Projekt finansowany przez Narodowe Centrum Nauki w ramach konkursu „OPUS-21”

Nr projektu: 2021/41/B/ST5/04328
Wartość projektu: 2 258 420,00 PLN, w tym PORT: 1 550 620,00 PLN
Wartość dofinansowania: 2 258 420,00 PLN, w tym PORT: 1 550 620,00 PLN
Okres realizacji projektu: 29/04/2022 – 29/04/2025

Kierownik projektu: dr hab. inż. Alicja Bachmatiuk

Projekt realizowany w konsorcjum:

  1. Sieć Badawcza Łukasiewicz – PORT Polski Ośrodek Rozwoju Technologii
  2. Politechnika Wrocławska

Celem naukowym projektu badawczego jest przeprowadzenie systematycznych badań piezoelektryczności w ultracienkich związkach metali przejściowych zdefiniowanej zawartości tlenu
i chalkogenów. Piezoelektryczność w materiałach typu dichalkogenki metali przejściowych (TMDC) jest coraz częściej badana ze względu na ich unikatowy atomowy charakter i duży stosunek powierzchni do grubości. Zjawisko piezoelektryczne, a co za tym idzie materiały piezoelektryczne mają zastosowanie m.in. w sensorach czy układach związanych z wytwarzaniem i konwersją energii. Badania teoretyczne i eksperymentalne pozwoliły oszacować współczynniki piezoelektryczne pomiędzy 0,2-1 pmV-1 dla grafenu i hBN, 2-10 pmV-1 dla większości TMDC. Inną interesującą kategorią materiałów 2D są monowarstwy typu Janus, które mogą wykazywać silniejszą piezoelektryczność niż ich standardowe odpowiedniki TMDC.

Stawiamy tezę, że istnieje przejście między piezoelektrycznością w MoX2 a pozorną piezoelektrycznością w MO2 i stan ten zależy od składu mieszanej warstwy M(XxO1-x)2. W ramach projektu chcemy syntetyzować metodą CVD materiały MO2 o określonej zawartości chalkogenu,
a następnie zbadać ich odpowiedź piezoelektryczną. Dodatkowo chcemy opracować technologię wytwarzania materiałów takich jak Janus typu MSO o określonym składzie i opracować metody domieszkowania materiałów TMDC tlenem. Uważamy, że w tego typu materiałach efekt piezoelektryczny zależy od procentowej wymiany atomów S na O w warstwie MSO.