Kiletehnoloogia labor

03.12.2021

#teadus

Kontakt:

Kaupo Kukli

Füüsika instituut

Kiletehnoloogia labor

laborijuhataja, materjaliteaduse professor

kaupo.kukli@ut.ee

+372 737 4673

Kiletehnoloogia labor tegeleb õhukeste ja üliõhukeste materjalikihtide (tahkisekilede) valmistamiseks ja uurimiseks sobivate meetodite väljatöötamise ja täiustamisega, nende meetodite rakendamisega ning üliõpilaste koolitamisega selles valdkonnas. Uuritavate materjalide kasutusalad ulatuvad korrosioonivastastest pinnakatetest mikro- ja nanoelektroonikani.

Labori töötajate käsutuses on aparatuur tahkiskilede valmistamiseks elektronkiirega aurustamise, magnetrontolmustamise ja aatomkihtsadestamise meetodil, samuti grafeeni valmistamiseks keemilise aurufaassadestamisega. Kasutada on vahendid tahkisekilede moodustumise jälgimiseks reaalajas. Materjalide omadusi on laboris võimalik uurida röntgendifraktsiooni, röntgenpeegelduse, röntgenfluorestsentsi, elektronmikroskoopia, elektronsond-mikroanalüüsi, spektroskoopilise ellipsomeetria ja teravikmikroskoopia meetoditel. Samuti on kasutada elektriliste omaduste ja gaasitundlikkuse mõõtmise aparatuur.

Kiletehnoloogia laboris on

töötatud välja uudsed meetodid aatomkihtsadestamise protsesside reaalajaliseks jälgimiseks,
arendatud edasi tehnoloogiaid efektiivsete korrosioonivastaste pinnakatete valmistamiseks,
võetud kasutusele uudsed meetodid suure dielektrilise läbitavusega dielektrikukilede valmistamiseks nanoelektroonika seadmete jaoks,
juurutatud keemilise aurufaassadestamise meetod grafeeni valmistamiseks.

Kaupo Kukli
laborijuhataja
materjaliteaduse professor, PhD (rakendusfüüsika)
E-post: kaupo.kukli@ut.ee
Telefon: 737 4673
Kabinet: W. Ostwaldi 1-C206

Aile Tamm
materjaliteaduse kaasprofessor, PhD (tahkisefüüsika)
E-post: aile.tamm@ut.ee
Telefon: 737 4662
Kabinet: W. Ostwaldi 1-C211

Hugo Mändar
matejaliteaduse kaasprofessor, knd (füüsika-matemaatika)
E-post: hugo.mandar@ut.ee
Telefon: 737 5537
Kabinet: W. Ostwaldi 1-C209

Harry Alles
materjaliteaduse kaasprofessor, PhD
E-post: harry.alles@ut.ee
Telefon: 737 4658
Kabinet: W. Ostwaldi 1-C206

Jaan Aarik
emeriitprofessor, PhD (rakendusfüüsika)
E-post: jaan.aarik@ut.ee
Telefon: 737 4674
Kabinet: W. Ostwaldi 1-C309

Väino Sammelselg
emeriitprofessor, knd (füüsika-matemaatika)
E-post: vaino.sammelselg@ut.ee
Telefon: 737 4705

Aarne Kasikov
materjaliteaduse teadur, PhD (rakendusfüüsika)
E-post: aarne.kasikov@ut.ee
Telefon: 737 4654,737 4656
Kabinet: W. Ostwaldi 1-C307

Taivo Jõgiaas
materjaliteaduse teadur, PhD (materjaliteadus)
E-post: taivo.jogiaas@ut.ee
Kabinet: W. Ostwaldi 1-C207

Jekaterina Kozlova
elektronmikroskoopia teadur, PhD (materjaliteadus)
E-post: jekaterina.kozlova@ut.ee
Telefon: 737 4672
Kabinet: W. Ostwaldi 1-C211

Kristjan Kalam
materjaliteaduse teadur, PhD (materjaliteadus)
E-post: kristjan.kalam@ut.ee
Telefon: 737 5877
Kabinet: W. Ostwaldi 1-C207

Jordi Muñoz Gorriz
külalisteadur, PhD
E-post: jordi.munoz.gorriz@ut.ee

Helle-MaiPiirsoo
materjaliteaduse nooremteadur, MSc (materjaliteadus)
E-post: helle-mai.piirsoo@ut.ee
Telefon: 737 4659
Kabinet: W. Ostwaldi 1-C207

Joonas Merisalu
tehnika ja tehnoloogia nooremteadur, MSc (arvutitehnika ja robootika)
E-post: joonas.merisalu@ut.ee
Kabinet: W. Ostwaldi 1-C207

Markus Otsus
tehnika ja tehnoloogia nooremteadur, MSc (materjaliteadus)
E-post: markus.otsus@ut.ee
Kabinet: W. Ostwaldi 1-C207

Mahtab Salari Mehr
materjaliteaduse nooremteadur, MSc (materjaliteadus)
E-post: mahtab.salari.mehr@ut.ee

Maido Merisalu
insener, Phd (materjaliteadus)
E-post: maido.merisalu@ut.ee
Telefon: 737 4660
Kabinet: W. Ostwaldi 1-C215

Aivar Tarre
insener, MSc (rakendusfüüsika)
E-post: aivar.tarre@ut.ee
Telefon: 737 4614
Kabinet: W. Ostwaldi 1-C308

Lauri Aarik
insener, PhD (materjaliteadus)
E-post: lauri.aarik@ut.ee
Telefon: 737 4673, 737 4675
Kabinet: W. Ostwaldi 1-C310

Kristina Raudonen
laborant
E-post: kristina.raudonen@ut.ee
Kabinet: W. Ostwaldi 1-C07

Tauno Kahro
insener, MSc (materjaliteadus)
E-post: tauno.kahro@ut.ee
Telefon: 737 4708

Raul Rammula
insener, PhD (rakendusfüüsika)
E-post: raul.rammula@ut.ee
Telefon: 737 4673

Alma-Asta Kiisler
insener
E-post: alma-asta.kiisler@ut.ee
Telefon: 737 4665
Kabinet: W. Ostwaldi 1-C311

Peeter Ritslaid
insener
E-post: peeter.ritslaid@ut.ee
Telefon: 737 4654
Kabinet: W. Ostwaldi 1-C208

Ivan Netšipailo
insener, MSc (füüsikaline materjalitehnoloogia)

Lii Urb
laborant
E-post: lii.urb@ut.ee

Kaisa Aab
spetsialist
E-post: kaisa.aab@ut.ee
Kabinet: W. Ostwaldi 1-C215

Toomas Daniel Viskus
materjaliteaduse spetsialist
E-post: toomas.daniel.viskus@ut.ee
Kabinet: W. Ostwaldi 1-C320

uus! Takistuslülitusnähtused andmetöötluseks loodud tehismaterjalides (PRG753).
2020-2024, Personaalse uurimistoetuse rühmagrant
TÜ poolne vastutav täitja prof. Kaupo Kukli
uus! Optiliste materjalide suure tiheduse ja kõvadusega faaside teke ja stabiliseerimine (PSG448).
2020-2023, Personaalse uurimistoetuse stardigrant
TÜ poolne vastutav täitja dr. Lauri Aarik
Tugevalt frustreeritud kvantmagnetite adapteeruvad olekud (ENIQMA)
2018-2022, Personaalne uurimistoetuse rühmagrant PRG4, Sihtasutus Eesti Teadusagentuur
TÜ poolne vastutav täitja dr. Aile Tamm
Kontrollitud korrastatus kvant- ja nanomaterjalides (TK134)
2016-2023, Tippkeskused, SA Archimedes
TÜ poolne vastutav täitja dr. Aile Tamm

Valik labori töötajate kaasautorlusel ilmunud artiklitest

Enhanced design of multiplexed coded masks for Fresnel incoherent correlation holography.
Gopinath. S.; Bleahu, A.; Kahro, T.; Rajeswary, A. S. J. F.; Kumar, R.; Kukli, K.; Tamm, A.; Rosen, J.; Anand, V. Scientific Reports 13 (2023) 7390; https://doi.org/10.1038/s41598-023-34492-2
Development and Concentration of Residual Impurities in Hafnium–Titanium-Oxide Films Grown by Atomic Layer Deposition.
Aarik. L.; Arroval, T.; Ritslaid, P.; Vask, A.; Mändar, H.; Aarik, J. Crystal Growth & Design 23 (1) (2023) 548−557; https://doi.org/10.1021/acs.cgd.2c01174
Influence of Annealing on Mechanical Behavior of Alumina-Tantala Nanolaminates.
Piirsoo. H.-M.; Jõgiaas, T.; Kukli, K.; Tamm, A. Materials 16 (8) (2023) 3027; doi: https://doi.org/10.3390/ma16083207
Nanostructures stacked on hafnium oxide films interfacing graphene and silicon oxide layers as resistive switching media.
Kahro. T.; Raudonen, K.; Merisalu, J.; Tarre, A.; Ritslaid, P.; Kasikov, A.;Jõgiaas, T.; Käämbre, T.; Otsus, M.; Kozlova, J.; Alles, H.; Tamm, A.; Kukli, K. Nanomaterials 13 (8) (2023) 1323; doi: https://doi.org/10.3390/nano13081323.

Nanoindentation of Chromium Oxide Possessing Superior Hardness among Atomic-Layer-Deposited Oxides.
Jõgiaas. T.; Tarre, A.; Mändar, H.; Kozlova, J.; Tamm, A. Nanomaterials 12 (1) (2022) 82; doi: https://doi.org/10.3390/nano12010082.

Iron and cobalt containing electrospun carbon nanofibre-based cathode catalysts for anion exchange membrane fuel cell.
Sokka, A.; Mooste, M.; Käärik, M.; Gudkova, V.; Kozlova, J.; Kikas, A.; Kisand, V.; Treshchalov, A.; Tamm, A.; Paiste, P.; Aruväli, J.; Leis, J.; Krumme, A.; Holdcroft, S.; Cavaliere, S.; Jaouen, F.; Tammeveski, K. International Journal of Hydrogen Energy 46 (61) (2021) 31275-31287; doi: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2021.07.025.
Study of RTN signals in resistive switching devices based on neural networks.
González-Cordero, G.; González, M. B.; Zabala, M.; Kalam, K.; Tamm, A.; Jiménez-Molinos, F.; Campabadal, F.; Roldán, J. B. Solid-State Electronics (2021) 108034; doi: https://doi.org/10.1016/j.sse.2021.108034.
Mesoporous iron-nitrogen co-doped carbon material as cathode catalyst for the anion exchange membrane fuel cell.
Lilloja, J.; Mooste, M.; Kibena-Põldsepp, E.; Sarapuu, A.; Zulevi, B.; Kikas, A.; Piirsoo, H.-M.; Tamm, A.; Kisand, V.; Holdcroft, S.; Serov, A.; Tammeveski, K. Journal of Power Sources Advances 8 (2021) 100052; doi: https://doi.org/10.1016/j.powera.2021.100052.
Microstructure and mechanical properties of atomic layer deposited alumina doped zirconia.
Piirsoo, H.-M.; Jõgiaas, T.; Mändar, H.; Ritslaid, P.; Kukli, K.; Tamm, A. AIP Advances 11 (5) (2021) 055316; doi: 10.1063/5.0047572.
Atomic layer deposition of superparamagnetic ruthenium-doped iron oxide thin film.
Tamm, A.; Tarre, A.; Kozlova, J.; Rähn, M.; Jõgiaas, T.; Kahro, T.; Link, J.; Stern, R. RSC Advances 11 (13) (2021) 7521−7526; doi:10.1039/D1RA00507C.
Atomic layer deposited nanolaminates of zirconium oxide and manganese oxide from manganese(III)acetylacetonate and ozone.
Kalam, K.; Rammula, R.; Ritslaid, P.; Käämbre, T.; Link, J.; Stern, R.; Vinuesa, G.; Duenas, S.; Castán, H.; Tamm, A.; Kukli, K. Nanotechnology 32 (2021) 335703; doi: 10.1088/1361-6528/abfee9.
Hafnium Oxide/Graphene/Hafnium Oxide-Stacked Nanostructures as Resistive Switching Media.
Kahro, T.; Tarre, A.; Käämbre, T.; Piirsoo, H.-M.; Kozlova, J.; Ritslaid, P.; Kasikov, A.; Jõgiaas, T.; Vinuesa, G.; Dueñas, S.; Castán, H.; Tamm, A.; Kukli, K. ACS Applied Nano Materials 4 (5) (2021) 5152−5163; doi: 10.1021/acsanm.1c00587.
Effective corrosion protection of aluminum alloy AA2024-T3 with novel thin nanostructured oxide coating.
Merisalu, M.; Aarik, L.; Kozlova, J.; Mändar, H.; Tarre, A.; Sammelselg, V. Surface and Coatings Technology 411 (2021) 126993; doi: 10.1016/j.surfcoat.2021.126993.

Image	Aatomkihtsadestamise seade; Picosun R200 Tootja: Picosun, Finland Tööstuslik plasmaergastusega aatomkihtsadestamise reaktor. Lähteainete ja protsesside valik piiratud (seotud seadme spetsiifikaga) ja põhiliselt sadestatakse metalloksiide näiteks HfO₂, Al₂O₃ või TiO₂
Image	Keemilise aurufaassadestamise seade Tootja: isetehtud Eriotstarbelised alarõhulised kvartsist reaktoriga seadmed üliõhukeste kilede sünteesiks
Image	Metall- ja mittemetallkilede sadestamine Õhukeste kihtide sadestamise seadmed (elektronkiir, termiline, magnetron)

Image	SmartLab difraktomeeter Tootja: Rigaku, Japan Multifunktsionaalne materjalide struktuuri uurimise röntgendifraktomeeter. Olemasolevad analüüsimeetodid: XRD, GIXRD,IP-XRD, HR-XRD, UHR-XRD, XRR, SAXS, GI-SAXS, HT-XRD
Image	Röntgenfluoresents spektromeeter ZSX-400 Tootja: Rigaku, Japan Õhukeste kihtstruktuuride elementanalüüs
Image	Sondijaamal Cascade Microtech MPS150 baseeruv mõõtekompleks Tootja: Beaverton, OR, USA Lisades sondijaamale lisamõõteseadmeid vastavalt soovile (näiteks voolu, pinge, mahtuvuse jne aparaadid) saab planaarsete objektide elektrilisi omadusi uurida.
Image	Spektroskoopiline ellipsomeeter GES-5E Tootja: Semilab, Sopra Tasapinnaliste kihtstruktuuride paksuse ja murdumisnäitaja hindamiseks