Material Science and Technology (chemistry) (Council of Physical Sciences)
15 %
Panel
Physics
Department or equivalent
Institute of Technical Physics and Materials Science (Research Center of Natural Sciences)
Participants
Dobrik, Gergely Márk, Géza István Nemes-Incze, Péter Neumann, Péter Lajos Vancsó, Péter Vértesy, Zofia
Starting date
2012-01-01
Closing date
2015-12-31
Funding (in million HUF)
15.464
FTE (full time equivalent)
17.60
state
closed project
Summary in Hungarian
A grafénkutatás a nanotudományok egyik legdinamikusabban fejlődő új iránya, amit a 2010-es évi Fizikia Nobel Díj is fémjelez (Web of Science 2009: > 2000 referált folyóirat cikk, > 35000 hivatkozás; 2010: >3300 referált folyóirat cikk, > 65000 hivatkozás). A grafén kristálytani irányok szerinti nanomegmunkálásában egyedülálló eredményeket értünk el a záró OTKA pályázatunkban (67793) [Nature Nanotechnology 3, (2008) 397; Nano Res. 3, (2010) 110; Nano Lett. 10, (2010) 4544]. Ezek alapján tervezünk továbblépni a grafén nanoarchitektúrák (egyedi nanoszerkezetekből bizonyos szabályok szerint felépített bonyolultabb rendszerek) kutatás felé. Ezen a területen számos elméleti jóslat létezik, azonban a kísérleti eredmények szinte nem létezőnek mondhatók. Ennek oka a grafén atomi pontosságú megmunkálásnak nehézségeiben található meg. Tekintettel arra, hogy a mi eredményeink pontosan ezen a területen kínálnak kísérleti lehetőségeket ezekre támaszkodva grafén nanoarchitektúrákat tervezünk létrehozni és viselkedésüket tanulmányozni a rendelkezésünkre álló pásztázószondás (STM/AFM) módszerekkel. Amint azt korábban is alkalmaztuk a szén nanocsövek kutatása esetében, párhuzamosan tervezünk haladni a kísérleti és a számítógépes szimulációs munkával, elsősorban sajátfejlesztésű hullámcsomagdinamikai szimulációs csomagunka alapozva. Tovább kell fejlesztenünk ezt a szoftvert, hogy képes legyen a grafén éleken elhelyezkedő atomok helyes kezelésére.
Summary
Graphene research is perhaps the most dynamical topic in Nanosciences as it was emphasized by the Nobel Prize in Physics 2010, too (Web of Science 2009: > 2000 peer reviewed papers, > 35000 citations; 2010: >3300 peer reviewed papers, > 65000 citations). In our closing OTKA project (67793) we have unique achievements in the nanopatterning of graphene with crystallographic orientation control [Nature Nanotechnology 3, (2008) 397; Nano Res. 3, (2010) 110; Nano Lett. 10, (2010) 4544]. Based on these we plan to step forward to research on graphene nanoarchitectures (complex systems built from individual nano-objects according to certain rules). There are numerous theoretical predictions in this field, but the experimental data are almost completely absent. The reason is to be found in the difficulties in the atomic precision nanopatterning of graphene. Given that our earlier result offer experimental possibilities exactly in this direction, we plan to produce graphene nanoarchitectures and the study of their behavior with scanning probe methods (STM/AFM). As we did earlier in the case of carbon nanotube research we plan two parallel research directions an experimental one and one based on computer simulation, using the wave packet dynamical software developed by us. We have to extend the capabilities of this software to make it able to correctly handle the edge atoms of graphene nanoarchitectures.
