Investigation of plasma based complex gas aggregation source of core-shell and heterostructured nanoparticles
Project goals
Novel low temperature plasma based complex gas aggregation cluster sources will be developed that will enable preparation of core@shell and generally speaking heterostructured nanoparticles. These will include core@multishell and “Janus type” or even intermixed two- or multicomponent composite nanoparticles. In order to explore these strategies, a simple GAS with the composite target ranging from the two metals to metal/polymer will first be studied. Plasma parameters will be determined with special regards to the temperature history of the nanoparticles. Later the GAS with three planar spatially divided magnetrons will be examined as above. In the following, coating stages based on tubular magnetrons will be tested in an in-line arrangement with the original GAS for core@multishell nanoparticle deposition. Finally, a GAS system with the in-line module will be studied that will allow us to deposit core@shell nanoparticles with low energy high ion current bombardment.
Keywords
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
Standardní projekty 21 (SGA0201700001)
Main participants
Univerzita Karlova / Matematicko-fyzikální fakulta
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
17-22016S
Alternative language
Project name in Czech
Výzkum komplexního na plazmatu založeného plynového agregačního zdroje nanočástic jádro-slupka a heterostrukturovaných nanočástic
Annotation in Czech
Budou vyvinuty nové plynové agregační zdroje nanoklastrů založené na nízkoteplotním plazmatu, které umožní přípravu nanočástic jádro-slupka a obecně heterostrukturních nanočástic. Připravované nanočástice budou zahrnovat nanočástice jádro-vícenásobná slupka, „Janusovy“ nanočástice či dokonce i dvou- a více-složkové kompozitní nanočástice. Pro studium navrhovaných strategií bude nejprve využit jednoduchý plynový agregační zdroj nanočástic s kompozitním terčem a to jak terčem tvořeným dvěma kovy, tak i kompozitním terčem kov/polymer. Budou určovány parametry plazmatu s důrazem kladeným zejména na teplotní historii nanočástic. Později bude studován plynový agregační zdroj se třemi prostorově oddělenými magnetrony. Následně bude testován systém využívající za sebou zařazených tubulárních magnetronů a plynového agregačního zdroje pro přípravu nanočástic jádro-slupka. Na závěr bude studován systém založený na plynovém agregačním zdroji s přídavným modulem, který umožní přípravu nanočástic jádro-slupka s využitím bombardování nanočástic vysokým proudem nízko-energetických iontů.
Scientific branches
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
The project offered a variety of procedures for the synthesis of heterogeneous nanoparticles using a gas aggregation cluster source based on magnetron sputtering. The output is 9 papers in renowned journals. Part of the results arose from the international cooperation with the University of Kiel and the group at the DESY synchrotron. Several students actively participated in the project.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2017
Realization period - end
Dec 31, 2019
Project status
U - Finished project
Latest support payment
May 6, 2019
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP20-GA0-GA-U/02:1
Data delivery date
Jul 23, 2020
Finance
Total approved costs
6,193 thou. CZK
Public financial support
5,409 thou. CZK
Other public sources
886 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
6 193 CZK thou.
Public support
5 409 CZK thou.
87%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
BL - Plasma physics and discharge through gases
Solution period
01. 01. 2017 - 31. 12. 2019