Promocijas darbu aizstāvēs Margarita Baitimirova

2022. gada 4. novembrī, plkst. 15.00 Latvijas Universitātes (LU) Ķīmijas zinātņu nozares promocijas padomes atklātā sēdē Rīgā, Jelgavas ielā 1, 108. telpā MARGARITA BAITIMIROVA aizstāvēs promocijas darbu par tēmu “Grafēnu saturošo slāņainu nonostruktūru veidošana un to īpašību pētījumi” zinātniskā doktora grāda (Ph.D.) iegūšanai ķīmijā.

Recenzenti: Dr.chem. Agris Bērziņš (Latvijas Universitāte), Dr. sc. ing. Andris Šutka (Rīgas Tehniskā Universitāte), PhD Justin D. Holmes (Korkas Universitātes koledža, Īrija)

Ar promocijas darbu var iepazīties LU Bibliotēkas Daudznozaru bibliotēkā Rīgā, Raiņa bulvārī 19, 2. stāvā, 203. telpā divas nedēļas pirms aizstāvēšanas.

Pēdējos gados arvien aktuālāka kļūst siltuma zudumu samazināšana un enerģijas iegūšana no atjaunojamiem resursiem. Viens no risinājumiem ir termoelektrisku (TE) ierīču izmantošana siltuma zudumu pārveidei elektroenerģijā. Nanostrukturēts bismuta selenīds (Bi2Se3) ir daudzsološs materiāls izmantošanai TE ierīču izveidei pateicoties tā TE īpašībām, kas efektīvi izpaužas jau istabas temperatūrā. Savukārt, viens no veidiem kā uzlabot materiāla TE īpašības ir samazināt tā izmērus līdz nanometru skalai jeb nanostrukturēt. Nanostrukturēšanas rezultātā materiālam palielinās virsmas-tilpuma attiecība, mainās graudu lielumi un defektu koncentrācijas, kas ievērojami ietekmē materiāla fizikālās īpašības. Nanostruktūru sintēzē ir svarīga nozīme pamatnei, uz kuras nanostruktūras tiek sintezētas, jo pamatnes virsmas īpašības var ietekmēt nanostruktūras morfoloģiju un, attiecīgi, fizikālās īpašības. Nanostruktūrēto Bi2Se3 pārklājumu iegūšanai kā substrāts ir perspektīvs materiāls ir grafēns. Grafēns/Bi2Se3 nanostruktūrās grafēns veicina Bi2Se3 epitaksiālo augšanu un var kalpot kā caurspīdīgs elektrods. Tā promocijas darbā tika izstrādātas metodikas TE materiāla Bi2Se3 atsevišķu nanostruktūru un nanostrukturēto pārklājumu sintēzei uz dažādām virsmām, tai skaita uz grafēna. Ir izveidots TE ierīces prototips, balstīts uz Bi2Se3 nanostrukturētā pārklājumu, ieslēgtu starp diviem grafēna slāņiem.

Grafēnu var izmantot individuālu slāņu struktūras un fizikālo īpašību kontrolei daudzslāņu heterostruktūrās. Promocijas darbā ir pirmo reizi izveidotas grafēns/ZnO daudzslāņu nanostruktūras, izpētītas šo struktūru kristāliskās un optiskās īpašības atkarībā no grafēna slāņu skaita un ZnO slāņu biezuma, kas ir svarīgi to perspektīviem pielietojumiem optiskos sensoros un optoelektroniskās ierīcēs. Savukārt, Bi2Se3/ZnO heterostruktūru sintēzē uz grafēna pamatnēm uzlaboja Bi2Se3 un ZnO kristālisko struktūru un ievērojami palielināja ZnO eksitonu fotoluminescenci, kas norāda, ka šās jaunās heterostruktūras var tikt izmantotas optoelektriskās ierīcēs.