Grupa za istraživanje površina, međupovršina i 2D materijala (SIMAT) istražuje svojstva površina, tankih filmova, slojevitih i atomski tankih dvodimenzionalnih (2D) materijala. Istraživanja obuhvaćaju eksperimentalne i teorijske pristupe s ciljem razumijevanja i optimizacije svojstava ovih materijala.
Istraživačka područja
Eksperimentalna istraživanja usmjerena su na razvoj i unapređenje metoda sinteze i proizvodnje 2D materijala i njihovih heterostruktura, kao i drugih nanometarski tankih materijala. Podešavanje svojstava 2D materijala provodi se kroz kemijski inženjering (varijacija kemijskog sastava, kontrola defekata, interkalacija, funkcionalizacija) te mehanički inženjering primjenom naprezanja. Istraživanja su usmjerena i na razvoj senzora za primjenu u fleksibilnoj (opto)elektronici, (bio)senzorima i nanofluidici.
Teorijska istraživanja fokusiraju se na analizu fononske dinamike i elektron-fonon vezanja u kvantnim koreliranim materijalima pomoću metoda iz prvih principa i teorije funkcionala gustoće (DFT).
Istraživačke teme kojima se grupa bavi uključuju:
- međudjelovanje svjetlosti i atomski tankih struktura na nanoskali
- efekte u feroelektričnim nanometarski tankim filmovima
- 2D materijale na bazi bora
- molekularnu funkcionalizaciju 2D materijala
- povezivanje biomolekularnih motora s nanoporama u 2D materijalima
- plazmone i ekscitonske polaritone u kvazi-2D kristalima
- organsko-poluvodičke nanostrukture na 2D TMD materijalima
Istraživačke metode
Za proučavanje površinskih i nano-svojstava koriste se:
- Sinteza: kemijsko taloženje para (CVD), kemijski transport iz parne faze (CVT), epitaksija molekularnim snopom (MBE), mikromehaničko odvajanje
- Mikroskopija: pretražna elektronska mikroskopija (SEM), pretražna tunelirajuća mikroskopija (STM), mikroskop atomskih sila (AFM), optička mikroskopija bliskog polja (sSNOM), difrakcija elektrona niskih energija (LEED), nelinearna optička mikroskopija
- Spektroskopija: fotoelektronska spektroskopija s kutnom rezolucijom (ARPES), Raman spektroskopija, fotoluminiscentna spektroskopija (PL), nano-FTIR, ultrabrza pumpa-proba spektroskopija
- Uređaji: litografija elektronskim snopom (EBL), mikromehaničko slaganje, transportna mjerenja
Članovi:
dr. sc. Marko Kralj, voditelj grupe, znanstveni savjetnik u trajnom izboru
dr. sc. Yuriy Dedkov, znanstveni savjetnik u trajnom izboru
dr. sc. Vito Despoja, znanstveni savjetnik
dr. sc. Dino Novko, znanstveni savjetnik
dr. sc. Nataša Vujičić, viša znanstvena suradnica
dr. sc. Marin Petrović, viši znanstveni suradnik
dr. sc. Nives Štrkalj, viša znanstvena suradnica
dr. sc. Iva Šrut Rakić, znanstvena suradnica
dr. sc. Ida Delač, znanstvena suradnica
dr. sc. Martina Lihter, znanstvena suradnica
dr. sc. Neven Golenić, viši asistent
dr. sc. Ana Senkić, viša asistentica
dr. sc. Cosme Gonzales Ayani, viši asistent
Sherif Kamal, asistent
Šimun Mandić, asistent
Patrick Seleš, asistent
Karmen Kapustić, asistentica
Ana Jurković, asistentica
Sabina Špoljar, asistentica
Mihael Brezak, asistent
