Inovatīvi stiklu pārklājumi

03.01.2014

Projekta aprakts Projekta vadītājs: Juris Purāns Projekts tiek īstenots ar Eiropas reģionālās attīstības fonda (ERAF) 2.1.1.1 aktivitātē „Atbalsts zinātnei un pētniecībai” atbalstu. Paredzamais izpildes laiks – 34 mēneši (01/10/2011 - 31/12/2013). Projekta pieteicējs: Latvijas Universitātes aģentūra „Latvijas Universitātes Cietvielu fizikas institūts” Projekta izpildē pielādas sekojošas laboratorijas: EXAFS Spektroskopijas laboratorija Funkcionālo materiālu fizikas un pielietojumu laboratorija Teorētiskās fizikas un datormodelēšanas laboratorija Ūdeņraža un gāzu sensoru laboratorija Inovatīvi, funkcionāli stiklu pārklājumi no mūsdienu tehnoloģiju viedokļa iegūst pilnīgi jaunus aspektus, ievērojot to fizikālo īpašību kopumu, kuru iespējams sasniegt, izgatavošanas procesā manipulējot ar stikla pārklājumu virsmu īpašībām makro- un nanomērogā. Tā, piemēram, antireflektīvi, zemas siltuma caurlaidības, elektrovadoši, hidrofobi un citi pārklājumu veidi, kuri iegūst pieaugošu nozīmi energoefektīvas arhitektūras, solāro paneļu u.c. pielietojumos. Paredzamā projekta izstrādes gaitā Latvijas Universitātes Cietvielu fizikas institūtā (turpmāk – LU CFI) tiks risinātas fizikālās un tehnoloģiskās problēmas, radot jaunus, komerciāli pieprasītus un eksportspējīgus produktus ar augstu pievienoto vērtību.  Daudzām enerģētikas ierīcēm ir vajadzīgi caurspīdīgu vadošu oksīdu (TCO) pārklājumi kā nepieciešamais elements to veidošanai. Tas paver nozīmīgas komerciālas iespējas nodrošināt iekārtas šādu TCO pārklājumu iegūšanai. Patlaban pieejamās iekārtas šādu TCO pārklājumu ražošanai balstās uz dārgo indija oksīda (ITO) materiālu kā starta izejvielu, lai ražotu TCO pārklājumus ar augstāko kvalitāti. LU CFI plāno izstrādāt pamata tehnoloģijas ar daudz zemākām augstākās kvalitātes TCO plāno kārtiņu pārklājumu izmaksām. šīs tehnoloģijas var tikt ietvertas jaunā iekārtu sistēmā. Projekta ietvaros LU CFI plāno veikt dažādu materiālu, jaunu izsmidzināšanas tehnoloģiju un risinājumu izpēti, uz impulsa magnetrona avota bāzes (High Power Impulse Magnetron Sputtering - HIPIMS US patents, pirmais industriālais tehnoloģijas pielietojums - UK 2004.g.), iespējamo tehnoloģisko darbības principu rūpniecisko izpēti. To kā efektīvu un ekonomiski izdevīgu funkcionālo tehnoloģisko mezglu būs iespējams izmantot vakuuma pārklājumu iekārtās kādā no Latvijas inovatīvajiem ražošanas uzņēmumiem stiklu pārklājumu jomā. Projekta rezultātā tiks veikts komplicēts rūpnieciskais pētījums, lai noskaidrotu iespējamību izmantot HIPIMS avotu vakuuma pārklājumu uznešanā.

Ieguldījums tavā nākotnē! Vienošanās Nr. 2010/0272/2DP/2.1.1.1.0/10/APIA/VIAA/088

Problēmas apraksts

Daudzām modernās enerģētikas ierīcēm, piemēram, saules bateriju paneļiem, datoru un TV displejiem, ir vajadzīgi caurspīdīgu vadošu oksīdu (TCO) pārklājumi, kas paver nozīmīgu komerciālu iespēju nodrošināt iekārtas šādu TCO pārklājumu iegūšanai. Pirmā problēma ir: patlaban pieejamās iekārtas šādu TCO pārklājumu ražošanai balstās uz dārgo indija oksīda (ITO) materiālu kā starta izejvielu, lai ražotu TCO pārklājumus ar augstāko kvalitāti. Otra problēma ir tāda, ka ražošanas procesam nedrīkst būt negatīva ietekme uz vidi. LU CFI vēlas izstrādāt pamata tehnoloģijas ar daudz zemākām TCO plāno kārtiņu pārklājumu izmaksām, kas var tikt ietvertas jaunā iekārtu sistēmā ar impulsa HIPIMS magnetrona avotu, kas balstās uz (i) alumīnija (Al) (AZO), (ii) molibdēna (Mo) (MZO), (iii) gallija (Ga) cinka oksīdu (GaZO), kā arī (iv) uz daudzslāņu cinka oksīdu ZnO/Me/ZnO pārklājumu (Me=Ni, Mo,..). Trešā problēma: jauno TCO iegūšana ir sarežģīta tehnoloģiska problēma, jo lielākā daļa vadītāju ir optiski necaurspīdīgi un vairums caurspīdīgo materiālu ir izolatori, tikai dažiem materiāliem piemīt abas īpašības. šis efekts ir ārkārtīgi rets (retāks nekā supravadāmība) un ir novērots tikai dažos vienkāršos oksīdos. Lai iegūtu labu elektrisko vadāmību, materiālā jāievada elektronu atdodošus stabilus seklus piemaisījumus (donorus), kas pati par sevi ir netriviāla problēma. Piemaisījumu ievadīšana materiālā un lādiņu kompensācija tiek pavadīta ar skābekļa nestehiometriju (skābekļa vakanču rašanās). Optimālai piemaisījumu un ārējo apstākļu izvēlei (piemaisījumu koncentrācija, temperatūra, gāzes spiediens) ir nepieciešama visa procesa teorētiska analīze, īpaši akcentējot defektu ķīmiju un dažādu procesu un piemaisījumu enerģētiku.

Impulsa HIPIMS magnetrona avots varētu darboties kā viena no metodēm strukturāli ļoti kvalitatīvu pārklājumu iegūšanai vakuuma pārklājumu nozarē. šī metode atļautu ļoti plašās robežās mainīt izsmidzināšanas ātrumu un materiāla kondensēšanās ātrumu. Kā izsmidzināmais materiāls var kalpot metāli, sakausējumi, keramiskie un citi materiāli. Parasti izsmidzināšanai tiek izmantota neitrāla gāze un pievienojot reaktīvo gāzi (skābekli), var iegūt metāla oksīdus.

Impulsa HIPIMS magnetrona avotu priekšrocība vakuuma pārklājumu uznešanai salīdzinoši ar parasto DC magnetronu izsmidzinātājiem ir tāda, ka to darbība notiek pakāpi zemākā vakuumā. Tas dod iespēju samazināt gāzu apjomu un enerģijas izmantošanu vakuuma pārklājumos un iegūt daudz kvalitatīvākus nepieciešamo materiālu nanoslāņus.

Impulsa HIPIMS magnetrona avotiem ir arī virkne citu plusu: liels izsmidzināšanas ātrums, skaidra jonu plūsmas leņķa ietekme pārklājuma veidošanā, liels izmidzināmā materiāla izmantošanas koeficients, iespēja pārklāt lielus objektus.

LU CFI ir secināts, ka šobrīd pasaulē augstāk aprakstītā tehnoloģija HIPIMS TCO laboratorijas apstākļos tiek izmantota tikai Vācijā (pētījumus par iespējamību izmantot veic arī ASV un Japānā) un visas nozares attīstības nolūkos ir nepieciešams veikt šāda veida rūpniecisko pētījumu, tādējādi alternatīvu konkrētajam pētījumam praktiski nav. Patentus šāda veida tehnoloģijai iegādāties nav iespējams. Pastāv tikai iespējamie problēmu risinājuma veidi pašā uzņēmumā, jo iegādāties jau gatavu tehnoloģiju nav iespējams.

Projekta ietvaros tika izvēlēta rūpnieciskā pētījuma veikšana pamatā pašu spēkiem, jo tas ir vienīgais un ilgtermiņā visizdevīgākais variants, kuru veiksmīgas projekta realizācijas rezultātā varētu izmantot kā efektīvu un ekonomiski izdevīgu tehnoloģiju vakuuma pārklājumu iekārtās; gan ruļļu gan nepārtrauktas darbības plākšņu tipa iekārtās.

Plānotās projekta aktivitātes

1. Impulsa HIPIMS magnetronu uzklāšanas tehnoloģijas izstrādāšana pārklājumu iegūšanai
1.1. Tehnoloģiju izpēte, patentu analīze un literatūras apskats;
1.2. Līdzstrāvas DC magnetrona laboratorijas iekārtas sagatavošana eksperimentu veikšanai
1.3. TCO paraugu iegūšana un procesa parametru optimizācija (līdzstrāva DC)
1.4. Plazmas optiskās spektroskopijas iekārtas sagatavošana eksperimentu veikšanai
1.6. Iznomātās HIPIMS iekārtas testēšana, optimizācija
1.7. Jaunas TCO  tehnoloģijas izstrāde (HIPIMS)

2. Virsmas modifikācija ar mērķi iegūt jaunas superhidrofobas īpašības un diagnostikas metodiku attīstīšana
2.1. Pārklājumu hidrofobo īpašību raksturošanas metodikas izveidošana
2.2. Izsmidzināšanas fizikālo parametru ietekmes noskaidrošana
2.3. Virsmas hidrofobas ķīmiskās modifikācijas metožu izpēte
2.4. Optiskie pētījumi (mikroskopija, spektroskopija)
2.5. Eksperimentālo paraugu iegūšana un procesa parametru optimizācija

3. Liela mēroga perspektīvo materiālu datormodelēšana, piemaisījumu tipu un koncentrāciju optimizācija
3.1. Modelēšanas metožu pielāgošana izvēlēto tehnoloģiski nozīmīgo materiālu aprēķiniem
3.2. Dažādu piemaisījumu datormodelēšana
3.3. Piemaisījumu dažādu kombinācijas īpašību analīze
3.4. Modelēšanas analīze

4. Vispārīgās aktivitātes
Iepirkuma plāna sastādīšana un iesniegšana VIAA
Literatūras pārskats
Patentu analīze
Pētniecības rezultātu rūpnieciskā īpašuma tiesību nostiprināšana
Projekta zinātnisko rezultātu publiskošana
Projekta interneta mājaslapas (vietnes) izveidošana
Informatīvu materiālu izvietošana publiskas pieejas interneta vietnēs
Informatīvu plāksnīšu izvietošana pie darba telpām

Informācija presei

Mūsu pētnieki izstrādā modernus pārklājumus

Caurspīdīgi saules bateriju paneļi, moderni datoru displeji un stikli, kas pēc lietotāja vēlēšanās maina krāsu, pieder pie mūsu gadsimta augstajām tehnoloģijām. Tas pats sakāms par nanopārklājumiem, kas nodrošina jauno materiālu neparastās īpašības. Iespējas, lai padarītu modernos materiālus lētus, plaši pieejamus un videi draudzīgus, cītīgi meklē arī Latvijas zinātnieki, un viņu darbs nes augļus.

Divus stikla paraugus uz laboratorijas galda var atšķirt ar neapbruņotu aci. Viens izskatās pilnīgi caurspīdīgs, un, tikai pagrozot to pret gaismu, samanāms viegls ēnojums, savukārt otrs atgādina sārti ietonētu spoguli. Kaut gan šis paraugs šķiet interesantāks, tomēr tas raksturo vienu no daudzajām eksperimentu neveiksmēm, ar kurām neizbēgami jāsastopas katra tehnoloģiju sasnieguma tapšanas ceļā. Savukārt caurspīdīgais paraugs, iespējams, nozīmē pareizā virzienā spertu soli uz jauniem pārklājumiem ar unikālām īpašībām. Par to gan varēs spriest tikai tad, kad mēraparāti būs izanalizējuši stikla fizikālās īpašības, jo ar acīm vien šajā gadījumā nepietiek.

Uz abiem stikla paraugiem ir uzputināti metāla oksīdu pārklājumi – tā ir viena no nanotehnoloģijām, kas tiek attīstīta Rīgā, Latvijas Universitātes Cietvielu fizikas institūtā (CFI). Projektā “Inovatīvi stiklu pārklājumi”, kas tiek īstenots ar ERAF un Latvijas uzņēmumu “Sidrabe” un “Groglass” atbalstu, mūsu zinātnieki meklē lētākus, efektīvākus un videi draudzīgākus risinājumus vienā no pasaulē plaši pieprasītām tehnoloģiju nozarēm.

Pilnu rakstu jūs varat lasīt žurnālā Ilustrētā zinatnē.

Latvijas zinātnieki izstrādā inovatīvus stiklu pārklājumus

Inovatīvas tehnoloģijas, kas stikla virsmai piešķir dažādas neierastas īpašības, ir viens no aktuālajiem izpētes jautājumiem zinātnieku grupām visā pasaulē. Stiklu ar īpašiem pārklājumiem jau šobrīd izmanto gan saules bateriju paneļos, gan viedtālruņu un datoru ekrānos, bet potenciālās "gudrā" stikla izmantošanas iespējas ir daudz plašākas. Šīs tēmas izpētei pievērsušies Latvijas Universitātes Cietvielu fizikas institūta (LU CFI) zinātnieki.

Stikls ar dažādām neierastām īpašībām ir viens no svarīgākajiem mūsdienu tehnoloģiskās attīstības virzieniem, kas paver iespēju manipulēt ar tā funkcijām. Stikli ar daudzslāņu pārklājumiem tiek izmantoti saules bateriju paneļos, viedtālruņu un datoru ekrānos. Bet jaunākās paaudzes stikli var pat mainīt krāsu un gaismas caurlaidību, aizturēt infrasarkano starojumu vai reaģēt uz temperatūras maiņām un regulēt no ārpuses uzņemtā siltumstarojuma apjomu. Zinātnieku mērķis ir piešķirt stiklam dažādas īpašības, lai tas būtu daudzfunkcionāls, un to panāk ar daudzslāņu nanopārklājumiem, kas uz stikla tiek "uzputināti" ar speciālas iekārtas palīdzību. Šāda pieeja nav jauna, tomēr Latvijas zinātnieki ir izstrādājuši tehnoloģiju, kas būtiski samazina stikla pārklājuma ražošanas izmaksas un negatīvo ietekmi uz vidi.

Līdz šim pasaulē stikla pārklājumiem izmanto indija oksīdu, kas ir dārgs un toksisks materiāls, pie tam, tā resursi ir ierobežoti. LU CFI savā pētījumā veica dažādu materiālu, jaunu izsmidzināšanas tehnoloģiju un risinājumu izpēti, un secināja, ka piemērotākais materiāls, ar ko aizstāt indija oksīdu, ir cinka oksīds ar dažādiem citu metālu piemaisījumiem. Būtiska nozīme ir arī pašai tehnoloģijai, ar kuru tiek izveidots nepieciešamais slānis. Latvijas zinātnieku pieeja ir specifiska - "izmantot impulsa HIPIMS avotu vakuuma pārklājumu materiāla uznešanā", kādu pasaulē izmanto tikai trīs laboratorijās - ASV, Japānā un Vācijā. Kā norāda projekta īstenotāji, Vācijā šī tehnoloģija jau daļēji tiek izmantota laboratorijas iekārtām, bet pārējās valstis ir tikai pētījumu stadijā, tādēļ bija īpaši svarīgi šo rūpniecisko pētījumu veikt tieši šobrīd, lai izmantotu pieredzi un iegūtu priekšrocības attiecībā pret saviem konkurentiem pasaules līmenī.

Publikāciju sagatavoja Valsts izglītības attīstības aģentūra. Pilns teksts pieejams VIAA mājas lapā.

Rezultāti

Jauns produkts: 

• Zemu izmaksu TCO plāno kārtiņu pārklājumi, izmantojot impulsa HIPIMS magnetrona avotu jauno tehnoloģiju.
• Zemu izmaksu TCO plāno kārtiņu pārklājumi, kas balstās uz daudzslāņu cinka oksīdu ZnO/Me/ZnO pārklājumu, arī dod ļoti daudzsološu alternatīvu ITO, lai iegūtu ļoti augstas kvalitātes zemu izmaksu TCO pārklājumus.
• Zemu izmaksu TCO plāno kārtiņu pārklājumi, kas balstās uz molibdēna (MZO) un alumīnija (AZO) cinka oksīdu, dod ļoti daudzsološu alternatīvu ITO, lai iegūtu ļoti augstas kvalitātes zemu izmaksu TCO pārklājumus.
• Zemu izmaksu TCO plāno kārtiņu pārklājumi, kas balstās uz gallija (Ga) cinka oksīdu (GaZO), ari dod ļoti daudzsološu alternatīvu ITO, lai iegūtu ļoti augstas kvalitātes zemu izmaksu TCO pārklājumus.

Jauna tehnoloģija:

Lai atrisinātu problēmu ar impulsa HIPIMS magnetrona avotu izmantošanu vakuuma pārklājumu procesa materiālu izsmidzināšanai un substrāta attīrīšanai tiek plānots izpētīt iespējas un procesu, lai kontrolējot un optimizējot impulsa HIPIMS magnetrona avotu izsmidzināšanas procesu, mainot avota leņķi un citus procesa parametrus, noskaidrotu iespējamību izmantot impulsa HIPIMS magnetrona avotu vakuuma pārklājumu uznešanā.

Vienlaicīgi ir jāizpēta process un parametri izsmidzināmā materiāla efektīvākai un vienmērīgākai darbībai kustībā. Tiek plānots izpētīt planāro un rotācijas izsmidzināmo materiālu.

Projekta mērķis ir veikt dažādu materiālu jaunas izsmidzināšanas tehnoloģiju uz impulsa HIPIMS magnetrona avota bāzes darbības principu rūpniecisko izpēti, kuru varētu izmantot kā efektīvu un ekonomiski izdevīgu funkcionālo mezglu vakuuma pārklājumu iekārtās; gan ruļļu, gan nepārtrauktas darbības plākšņu tipa iekārtās.

Līdzīgu tehnoloģisko procesu pasaulē laboratorijas apstākļos veic vēl tikai trīs valstīs – ASV, Japānā un Vācijā. Pēdējā no minētajām šādas funkcionalitātes tehnoloģija jau tiek daļēji izmantota laboratorijas iekārtām, bet pārējās divās tiek veikti pētījumi. Katras valsts tehnoloģija „izmantot impulsa HIPIMS magnetrona avotu vakuuma pārklājumu uznešanā”, protams, ir atšķirīga (dažādu paņēmienu un patentu, licenču kopums), bet līdzīgi ir tikai šo tehnoloģiju izmantošanas rezultāti. Tāpēc ir ļoti svarīgi šo rūpniecisko pētījumu veikt tieši šobrīd, lai izmantotu pieredzi un iegūtu priekšrocības attiecībā pret saviem konkurentiem pasaules līmenī.

Cits intelektuālā īpašuma objekts:

Liela tehnoloģiska problēma ir atrast optimālus dopantus (piemaisījumus) kuri kombinē labu elektrisko vadāmību un caurspīdību. Mēs plānojam veikt liela mēroga teorētiskus aprēķinus no pirmajiem principiem priekš ZnO ar dažādiem piemaisījumiem (Al, Ga) izmantojot VASP plakano viļņu datorprogrammu un LU CFI paralēlo superdatoru LASC. Mēs pētīsim dažādu (piemēram, Al, Ga) piemaisījumu atomāro un elektronisko struktūru, izmantojot lielas paplašinātas elementārās šūnas un moderno paralēlo datoru modelēšanu. Speciālu uzmanību mēs pievērsīsim dažādu defektu konfigurāciju optimālajām telpiskajām struktūrām un stabilitātei, kā arī defektu klasterizācijai, O vakanču izveides procesam. Mēs analizēsim sakarību starp vadāmības-optiskajām īpašībām un defektiem pētāmajam materiālam. 

Balstoties uz teorētiskiem rezultātiem, LU CFI laboratorijās tiks izstrādāta jauna optimāla TCO ražošanas tehnoloģija. Projekta ietvaros ir plānots pieteikt divus Eiropas Savienības patentus, iesniegt vairākas starptautiskas publikācijas.°

Uzlabots esošais produkts:

• Zemu izmaksu TCO plāno kārtiņu pārklājumi, kas balstās uz daudzslāņu cinka oksīdu ZnO/Me/ZnO pārklājumu, arī dod ļoti daudzsološu alternatīvu ITO, lai iegūtu ļoti augstas kvalitātes zemu izmaksu TCO pārklājumus.
• Zemu izmaksu TCO plāno kārtiņu pārklājumi, kas balstās uz molibdēna (MZO) un alumīnija (AZO) cinka oksīdu, dod ļoti daudzsološu alternatīvu ITO, lai iegūtu ļoti augstas kvalitātes zemu izmaksu TCO pārklājumus.
• Zemu izmaksu TCO plāno kārtiņu pārklājumi, kas balstās uz gallija (Ga) cinka oksīdu (GaZO), arī dod ļoti daudzsološu alternatīvu ITO, lai iegūtu ļoti augstas kvalitātes zemu izmaksu TCO pārklājumus.

Uzlabota esoša tehnoloģija:

Projekta ietvaros veiktā rūpnieciskā pētījuma rezultātā iespējami radītās tehnoloģijas – izmantot impulsa HIPIMS avotu vakuuma pārklājumu materiāla uznešanā un zemu izmaksu TCO plāno kārtiņu pārklājumi – ir pilnīgi jauna tehnoloģija ne tikai Latvijā, bet arī visās tuvākajās kaimiņvalstīs. Tā ir saistīta ar jau esošo LU CFI darbību un balstās uz iegūto pieredzi un kompetenci. Ir zināms, ka šobrīd tikai Vācijā tiek pielietota kaut nedaudz līdzīga tehnoloģija pilotiekārtu līmenī. Arī Latvijas augsto tehnoloģiju uzņēmumi ir ieinteresēti dažādu materiālu jaunas izsmidzināšanas ierīces uz impulsa HIPIMS avota bāzes iespējamo tehnoloģisko darbības principu rūpnieciskās izpētes veikšanā, kuru varētu izmantot kā efektīvu un ekonomiski izdevīgu funkcionālo mezglu vakuuma pārklājumu iekārtās; gan ruļļu, gan nepārtrauktas darbības plākšņu tipa iekārtās.

Uzlabots cits intelektuālā īpašuma objekts:

Paredzēts veikt piemaisījumu un papildus piemaisījumu atomāro un elektronisko struktūru pētīšanu, izmantojot lielas paplašinātas elementārās šūnas modeli un moderno paralēlo  datoru modelēšanu. Speciālu uzmanību pievērsīsim dažādu defektu konfigurāciju optimālajām telpiskajām struktūrām un stabilitātei, kā arī defektu klasterizācijai, skābekļa vakanču izveides procesam; analizēsim sakarību starp vadāmības, optiskajām īpašībām un defektiem pētāmajiem tehnoloģiski nozīmīgajiem materiāliem.

Publikācijas

• Ch. Lenser, A. Kalinko, A. Kuzmin, D. Berzins, J. Purans, K. Szot, R. Waser, R. Dittmann, Spectroscopic study of the electric field induced valence change of Fe-defect centers in SrTiO₃, Phys. Chem. Chem. Phys., 2011, 13, 20779–20786
• Ch. Lenser, A. Kuzmin, J. Purans, A. Kalinko, R. Waser, and R. Dittmann, Probing the oxygen vacancy distribution in resistive switching Fe-SrTiO₃ metal-insulator-metal-structures by micro-x ray absorption near-edge structure, J. Appl. Phys., 2013, 111, 076101:1-3.
• A.V. Sorokin, Yu.F. Zhukovskii, J. Purans and E.A. Kotomin, The effect of Zn vacancies and Ga dopants on the electronic structure of ZnO: Ab initio simulations, IOP Conf. Series: Mater. Sci. Engineering, 2012, 38, 012015
• P.V. Savchyn, V.V. Vistovskyy, A.S. Pushak, A.S. Voloshinovskii, A.V. Gektin, V. Pankratov, and A.I. Popov, Synchrotron radiation studies on luminescence of Eu²⁺-doped LaCl₃ microcrystals embedded in a NaCl matrix, Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B, 2012, 274, p. 78-82
• P.V. Savchyn, I. Karbovnyk, V. Vistovskyy, A. Voloshinovskii, V. Pankratov, M. Cestelli Guidi, C. Mirri, O. Myahkota, A.Riabtseva, N.Mitina, A. Zaichenko and A.I. Popov, Vibrational properties of LaPO₄ nanoparticles in mid- and far-infrared domain, J. Appl. Phys, 2012, 112, 124309
• I. Karbovnyk, V.Lesivtsiv, I.Bolesta, S.Velgosh, I.Rovetsky, V.Pankratov, C. Balasubramanian, A.I. Popov, BiI₃ nanoclustersinmelt-grownCdI₂ crystals studiedbyoptical absorption spectroscopy, Physica B, 2013, 413, p. 12–14
• E. Blokhin, E.A. Kotomin, A. Kuzmin, J. Purans, R. Evarestov, and J. Maier, Theoretical modeling of the complexes of iron impurities and oxygen vacancies in SrTiO₃, J. Appl. Phys, 2013, 102, 112913
• D. Gryaznov, E. Blokhin, A. Sorokine, E. A. Kotomin, R. A. Evarestov, A. Bussmann-Holder, J. Maier, A Comparative Ab Initio Thermodynamic Study of Oxygen Vacancies in ZnO and SrTiO3: Emphasis on Phonon Contribution, J. Phys. Chem. C, 2013, 117, 13776 − 13784
• M. Zubkins, R. Kalendarev, K. Vilnis, A. Azens, J. Purans, Structural, electrical and optical characteristics of Al-doped zinc oxide thin films deposited by reactive magnetron sputtering, IOP Conf. Series: Mater. Sci. Engineering 2013, 49, 012057
• A. Usseinov, E.A. Kotomin, Yu.F. Zhukovskii, J. Purans, A.V. Sorokin, and A.T. Akilbekov, Atomic and electronic structure of hydrogen on ZnO (1100) surface: ab initio hybrid calculations, IOP Conf. Series: Mater. Sci. Engineering, 2013, 49, 012054 (p. 1-4).

Konferenču tēzes

• R.Kalendarev, K.Vilnis, A.Ecis, M.Zubkins, A.Azens, J.Purans, DC magnetron deposition of Zn-based TCO-s: process control by plasma optical emission spectroscopy.
• Alexandre V Sorokin, Yuri F. Zhukovskii, Juris Purans and Eugene A. Kotomin, The effect of Zn vacancies and Ga dopants on the electronic structure of ZnO: Ab initio simulations.
• A.I. Popov, V. Pankratov, D.Jakimovicha, E.Klotins, L.Shirmane and A. Kotlov, Luminescence properties of BaZrO₃ perovskites under synchrotron radiation.
• Juris Purans, Synchrotron radiation XAFS studies of transition metal oxide thin films prepared by reactive magnetron sputtering.
• R.Kalendarev, K.Vilnis, M.Zubkins, A.Ecis, A.Azens, J.Purans, Reactive DC magnetron sputter deposition of Zn:Al oxide transparent conductors.
• M.Zubkins, K.Vilnis, A.Ecis, R.Kalendarev, A.Azens, J.Purans, DC magnetron sputter deposition of Zinc oxide based n- and p-type transparent conductor thin films.
• V. Sorokin, D. Gryaznov, Yu.F. Zhukovskii, E.A. Kotomin, J. Purans, Calculations of Electronic Structure of Defective ZnO the impact of Symmetry and Phonons.
• A. Useinov, A. Sorokin, Y.F. Zhukovskii, E. A. Kotomin, F. Abuova, A.T. Akilbekov, J. Purans, Ab initio calculations of hydrogen impurites in ZnO.
• V.N. Kuzovkov, E.A. Kotomin and M. Olvera de la Cruz, The non-equilibrium charge screening effects in diffusion-driven systems.
• V.N. Kuzovkov, The Anderson localization problem, the Fermi-Pasta-Ulam paradox and the general diffusion approach.
• J. Purans, X-RAY ABSORPTION STUDIES OF LOCAL STRUCTURE WITH FEMTOMETER ACCURACY.
• R.Kalendarev, K.Vilnis, M.Zubkins, A.Ecis, A.Azens, J.Purans, Structure and optical and electrical properties of Zinc oxide based thin films.
• A.I.Popov, J.Zimmermann, V.Pankratov, G.J. McIntyre, H. von Seggern, Evaluation of Luminescence Properties of Neutron Image Plates.
• J. Purans, R. Kalendarev, K. Vilnis, M. Zubkins, A. Ecis, A. Azens, Local structure and optical and electrical properties of Zinc-Iridium oxide thin films.
• M.Zubkins, K.Vilnis, A.Ecis, R.Kalendarev, A.Azens, J.Purans, DC magnetron sputter deposition of Zinc oxide based n- and p-type transparent conductor thin films.
• J.Purans, R.Kalendarev, K.Vilnis, M.Zubkins, A.Ecis, A.Azens, Local structure and optical and electrical properties of Zinc-Iridium oxide thin films.
• J. Purans, Near field X-ray spectromicroscopies: new tools for nanoscience.
• A.I. Popov, V. Savchyn, V. Pankratov, V.T. Adamiv, Ya.V. Burak and I.M. Teslyuk, VUV synchrotron radiation spectroscopy of Li₂B₄O₇ glass ceramics.
• J. Purans, M. Zubkins, A. Azens, J.V. Gabrusenoks, R. Kalendarev, Local structure and optical and electrical properties of amorphous Zinc-Iridium oxide thin films.

© COPYRIGHT 2011-2012, CFI LU