Uutiset

Supertietokone selittää säteilyvauriot epäorgaanisissa 2D-materiaaleissa

Julkaistu:
Tulokset auttavat ymmärtämään energeettisten elektronien ja aineen vuorovaikutusta.

Elektronimikroskoopissa energeettiset elektronit voivat näytteeseen törmätessään potkaista atomit pois paikoiltaan.

Dosentti Arkady Krasheninnikovin johtamalle hankkeelle myönnettiin 16 miljoonaa keskusyksikkötuntia saksalaisella Hazel Hen -supertietokoneella. Tutkimusryhmä simuloi tietokoneella säteilytyksen vaikutuksia kaksiulotteisiin (2D) materiaaleihin kuten siirtymämetalli-dikalkogenideihin.

2D-materiaalit ovat viime aikoina olleet materiaalitutkimuksen keskiössä niiden erityisten ominaisuuksien ja potentiaalisten sovelluksien vuoksi. Niihin kuuluvilla siirtymämetalli-dikalkogenideilla on valtavasti käyttöpotentiaalia nanoelektroniikalle, fotoniikalle ja energiasovelluksille johtuen niiden elektronisten, optisten ja mekaanisten ominaisuuksien ainutlaatuisesta yhdistelmästä.

2D-materiaaleja tarkastellaan nykyään tavanomaisesti läpäisyelektronimikroskooppien avulla. Kuvantamisessa käytetyt energeettiset elektronit vahingoittavat näytteitä, mitä voi käyttää myös hyödyksi. Siksi energeettisten elektronien ja aineen vuorovaikutuksen ymmärtäminen on avainasemassa materiaalien rakennetta ja ominaisuuksia suunniteltaessa.

”Vaikka elektronisuihku vaurioittaakin epäorgaanista näytettä, tavoitteenamme on optimoida elektronien ja epäorgaanisen materiaalin vuorovaikutusta, ja jopa hyödyntää syntyvää vahinkoa”, selittää hankkeeseen osallistuva akatemiatutkija Hannu-Pekka Komsa.

Tulokset selittävät nimenomaan säteilyvaurion kehittymistä epäorgaanisissa elektronisuihkulle altistetuissa 2D-materiaaleissa ja osoittavat uusia lähestymistapoja elektronisuihkua hyödyntävään materiaalien ominaisuuksien suunnitteluun tai ehkä jopa uusien materiaalien luontiin.

Tiivis yhteistyö useiden johtavien koeryhmien kanssa mahdollistaa välittömän todentamisen ja teoreettisten käsitteiden käyttöönoton huipputason kokeissa.

äپٴDz:
Akatemiatutkija Hannu-Pekka Komsa
Electronic Properties of Materials
Teknillisen fysiikan laitos
hannu-pekka.komsa@aalto.fi

  • äٱٳٲ:
  • Julkaistu:
Jaa
URL kopioitu

Lue lisää uutisia

Punamustaraitainen kontti, jossa lukee 'Aalto Design Factory', vieressä valkoisia koivupuita.
Kampus, Tutkimus ja taide Julkaistu:

Design Factoryn kontit muuttuivat taiteeksi

Aalto Design Factory on muuntautunut vanhat varastokonttinsa ulkoilmagallerian taideteoksiksi nimeltä ‘Bitti’ ja ‘Atomi’. Lopputuloksena on kampusympäristöä rikastuttava installaatio, jossa yhdistyvät funktionaalisuus ja taiteellinen näkemys.
Valkoiseen pukeutunut nainen seisoo pukuhuoneessa, jossa violettia seinää, valaistu peili ja riippuvia vaatteita.
۳ٱ𾱲ٲö, Tutkimus ja taide Julkaistu:

Hämeenlinnan taidemuseon näyttely herättää teokset henkiin elokuvan keinoin

Hämeenlinnan taidemuseossa nähdään yhteistyössä Aalto-yliopiston elokuvataiteen laitos ELO:n kanssa toteutettu Kehyskertomuksia: 24 fps / Reframing Cinema -näyttely.
Two students and a professor sitting around a table, talking and looking at laptop screen.
Tutkimus ja taide, Opinnot Julkaistu:

Tule uusien tohtoriopiskelijoiden tutoriksi joulukuussa 2025

lmoittaudu uusien tohtoriopiskelijoiden tutoriksi orientaatiopäiville!
Open Access Week 2025 -juliste, jossa on yhdeksän kuvaa avoimen pääsyn symbolin takana ja tapahtuman tiedot.
Tutkimus ja taide Julkaistu:

Tutkimusaineiston julkaiseminen tutkimusartikkeleiden yhteydessä

Tieteelliset lehdet vaativat enenevässä määrin ns. tutkimusdatan saatavuuslausuntoja (data availability statements). Ne sisältävät tiedot siitä, mitä dataa on saatavilla, mistä se löytyy ja datan mahdolliset käyttöehdot.