All
All

What are you looking for?

All
Results
Organizations

Quick search

  • Projects supported by TA ČR
  • Excellent projects
  • Projects with the highest public support
  • Current projects

Smart search

  • That is how I find a specific +word
  • That is how I leave the -word out of the results
  • “That is how I can find the whole phrase”

Efficient computational methods for materials characterization at the nanoscale

Project goals

The aim of the project is to develop mathematically optimized methods for processing IIT and AFM data that will allow both more robust data processing and estimation of uncertainty associated with the processing process and determination of the reliability of the result. Computational methods will be developed in the first phase for the IIT, which has lower noise in which force and distance detection are better separated. However, for the purpose of subsequent fast implementation in AFM microscope controllers or evaluation software, the algorithms will be designed from the outset to be able to process voluminous data in a short time or to be optimised for such processing. The project will thus result in a set of algorithms, methodological procedures and software tools that will allow local mechanical measurements to be made on solid surfaces not only quickly but also with known measurement uncertainty. At the same time, a large part of these tools will be available as freely distributable software, i.e. directly applicable to other departments involved in materials research.

Keywords

nanoindentationatomic force microscopyregressiondetection change pointcalibrationcontinuityFPGAmeasurement uncertaintiesaccurate probability distributions

Public support

  • Provider

    Ministry of Education, Youth and Sports

  • Programme

  • Call for proposals

    SMSM2021LU001

  • Main participants

    Český metrologický institut

  • Contest type

    VS - Public tender

  • Contract ID

    MSMT-22922/2022-1

Alternative language

  • Project name in Czech

    Efektivní výpočetní metody pro charakterizaci materiálů v nanoměřítku

  • Annotation in Czech

    Cílem projektu je vytvořit metody zpracování dat z IIT a AFM, které budou po matematické stránce optimalizované a umožní jak robustnější zpracování dat, tak odhad nejistoty související s procesem zpracování a stanovení spolehlivosti výsledku. Výpočetní metody budou v první fázi vyvinuty pro IIT, které disponuje nižším šumem ve kterém je lépe oddělena detekce síly a vzdálenosti. Pro účely následné rychlé implementace v řídicích jednotkách AFM mikroskopů nebo ve vyhodnocovacím softwaru budou nicméně algoritmy již od počátku navrženy tak, aby dokázaly zpracovávat objemná data v krátkém čase, nebo aby mohly být pro takové zpracování optimalizovány. Výsledkem řešení projektu tak bude sada algoritmů, metodických postupů a softwarových nástrojů, které umožní provádět lokální mechanická měření na površích pevných látek nejen rychle, ale i se známou nejistotou měření. Velká část těchto nástrojů přitom bude k dispozici jako volně šiřitelný software, tedy přímo aplikovatelná i na dalších pracovištích zabývajících se materiálovým výzkumem.

Scientific branches

  • R&D category

    ZV - Basic research

  • OECD FORD - main branch

    20201 - Electrical and electronic engineering

  • OECD FORD - secondary branch

    10103 - Statistics and probability

  • OECD FORD - another secondary branch

  • BB - Applied statistics, operational research
    JA - Electronics and optoelectronics
    JB - Sensors, detecting elements, measurement and regulation

Solution timeline

  • Realization period - beginning

    Jul 1, 2022

  • Realization period - end

    Jun 30, 2025

  • Project status

    K - Ending multi-year project

  • Latest support payment

    Feb 11, 2025

Data delivery to CEP

  • Confidentiality

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

  • Data delivery code

    CEP25-MSM-LU-R

  • Data delivery date

    Mar 4, 2025

Finance

  • Total approved costs

    3,000 thou. CZK

  • Public financial support

    3,000 thou. CZK

  • Other public sources

    0 thou. CZK

  • Non public and foreign sources

    0 thou. CZK

Basic information

Recognised costs

3 000 CZK thou.

Public support

3 000 CZK thou.

100%


Provider

Ministry of Education, Youth and Sports

OECD FORD

Electrical and electronic engineering

Solution period

01. 07. 2022 - 30. 06. 2025