Kolejny doktorat wdrożeniowy w PORT

Drugi doktorat wdrożeniowy w Łukasiewicz – PORT obroniony. Gratulujemy dr inż. Karolinie Moszak z Laboratorium Technologii Materiałowych w naszym Centrum Inżynierii Materiałowej!

Celem badań dr inż. Karoliny Moszak była optymalizacja warunków wzrostu heterostruktur zawierających warstwy trójskładnikowych stopów AlGaN z dużą zawartością glinu. Praca została zrealizowana w Instytucie Niskich Temperatur i Badań Strukturalnych im. Włodzimierza Trzebiatowskiego Polskiej Akademii Nauk we Wrocławiu.

Heterostruktury to złożone struktury zbudowane z różnych materiałów (tu półprzewodnikowych), a ich wzrost odbywa się poprzez fizyczne osadzanie kolejnych warstw (epitaksja z fazy gazowej z użyciem związków metaloorganicznych). Zapewnienie odpowiednich parametrów dla tego procesu pozwoli optymalizować poszczególne elementy składowe diod LED, co z kolei przełoży się na ich wydajność i zwiększenie emisji światła.

Realizacja założeń doktoratu ma znaczący wkład w zrozumienie mechanizmów wzrostu struktur i jest potrzebna do zoptymalizowania całych struktur LED pracujących w zakresie promieniowania ultrafioletowego. Przedstawione w pracy doktorskiej wyniki zostały opublikowane jako prace naukowe i mogą się okazać niezwykle interesujące dla przemysłu.

Efekty pracy mogą znaleźć zastosowanie w przyrządach optoelektronicznych, a szczególnie w diodach elektroluminescencyjnych pracujących w zakresie promieniowania ultrafioletowego (UV-LED). Rozwój tej technologii ma istotne znaczenie ze względu na konieczność szukania alternatywnych materiałów dla toksycznej rtęci, której wykorzystanie jest sukcesywnie ograniczane. UV-LED ze względu na niewielkie rozmiary, niskie zużycie energii oraz możliwość formowania w dowolny kształt mogą być stosowane do oczyszczania powietrza i wody oraz dezynfekcji powierzchni (wykazują działanie bakteriobójcze).

Zapotrzebowanie na diody UV-LED stale rośnie. Zgodnie z rozporządzeniem Parlamentu Europejskiego i Rady UE rtęć oraz jej związki powinny być stopniowo wycofywane z procesów produkcyjnych. W tym celu należy zachęcać do badań nad innymi substancjami, stanowiącymi dla nich alternatywę oraz mniej szkodliwymi dla środowiska i zdrowia ludzi. Stanowi to duże wyzwanie dla wielu firm z branży technologicznej, które aktualnie oferują lampy rtęciowe przeznaczone do dezynfekcji powierzchni i powietrza w miejscach pracy (m.in. produkcyjnych, magazynach, szpitalach, laboratoriach mikrobiologicznych, systemach klimatyzacyjnych). Co więcej, w związku z pandemią koronawirusa SARS-CoV-2, pojawił się pomysł stosowania lamp UV również w przestrzeniach publicznych (urzędach, szkołach, komunikacji publicznej) oraz w domach.

Doktorat wdrożeniowy to alternatywna droga uzyskania stopnia doktora przeznaczona dla osób, które chcą rozwijać swoją karierę naukową, nie rezygnując jednocześnie z pracy zawodowej poza uczelnią.