Suveülikool „Atomic Layer Deposition – the Intersection of Materials Science, Physics, Chemistry and Industry“

ALD suvekool
Autor: Kaupo Kukli

27. juulist 7. augustini toimus Physicumis suveülikool „Atomic Layer Deposition – the Intersection of Materials Science, Physics, Chemistry and Industry“, mis tõi Tartusse kokku tudengid erinevatest Euroopa riikidest ja kaugemalt. Suveülikooli eesmärk oli anda osalejatele võimalus tutvuda aatomkihtsadestamise (ALD) põhimõtete ja rakendustega ning siduda teoreetilised teadmised praktilise laboritööga.

Aatomkihtsadestamine ehk ALD on õhukeste kilede valmistamise meetod, mille käigus kasvatatakse materjali kontrollitud viisil üksteise järel sadestatavate kihtidena. Suveülikooli keskmes oli just ALD kui valdkond, mis seob omavahel materjaliteadust, füüsikat ja keemiat ning millel on rakendusi ka tööstuses. Lisaks ALD-le tutvustati tudengitele põgusalt ka teisi materjalide valmistamise meetodeid, et aidata neil erinevaid lähenemisi omavahel võrrelda.

Suveülikoolis osales 11 tudengit, kellest kolm õppisid magistri- ja ülejäänud bakalaureusetasemel. Osalejad saabusid Tšehhist, Saksamaalt, Šveitsist, Hispaaniast, Hollandist, Slovakkiast, Austraaliast ja Lõuna-Koreast. Kahe nädala jooksul said neist Physicumi kiletehnoloogia labori igapäevased kasutajad ning lisaks õppetööle pakkus suveülikool võimalust luua rahvusvahelisi kontakte ja veeta aega koos ka väljaspool laborit.

Image
Kristjan Kalam juhendab üliõpilasi
Autor: Kaupo Kukli

Õppeprogrammis oli oluline koht nii teoorial kui ka praktilisel tegevusel. Tudengid said teadmisi aatomkihtsadestamise põhimõtetest, nanomaterjalidest ja õhukeste kilede karakteriseerimisest. Teoreetilisi teadmisi rakendati laboris, kus osalejad jagunesid rühmadesse ja valmistasid juhendajate abiga erinevaid kilesid. Seejärel uuriti valmistatud materjale mitmesuguste mõõtmismeetoditega. Spektroskoopilise ellipsomeetria abil määrati kilede paksused ja murdumisnäitajad, röntgenfluorestsentsanalüüsiga uuriti nende elementkoostist ning skaneeriva elektronmikroskoopia abil saadi kiledest detailsemad kujutised.

Image
Taivo Jõgiaas tutvustab üliõpilastele ALD meetodit
Autor: Kaupo Kukli

Lisaks laboritööle pöörati tähelepanu ka teadustööga seotud oskustele. Tudengid said ülesande tutvustada üht aatomkihtsadestamise rakendust, näiteks selle kasutamist päikesepaneelide või välkmälu valmistamisel. See andis neile võimaluse harjutada teadusteemade selgitamist ja suulist esinemist ka olukorras, kus ettekandele ei olnud võimalik toetuseks slaide kasutada, sest selle tegevusega sisustasime me päeva, mil toimus alajaama hooldus ning majas polnud elektrit. Suveülikooli lõpus tutvustasid osalejad oma rühmade tulemusi ka teistele, saades seeläbi ülevaate kogu programmis tehtust.

Akadeemilist programmi täiendasid ühised tegevused ja vaba aja veetmine. Tudengitele korraldati õhtuti ja nädalavahetustel erinevaid sotsiaalseid tegevusi ning ka õppepäevade sisse olid põimitud ühised tegevused, näiteks treeningud Physicumi jõusaalis. Suveülikooli lõpetamise tähistamiseks toimus osalejatele vastuvõtt Ülikooli kohvikus ning ühine paadisõit Emajõel.

Kahe nädala jooksul said osalejad seega kogeda suveülikooli mitmest küljest: õppida tundma ALD meetodid ja õhukeste kilede valmistamist, teha ise laboritööd, analüüsida saadud tulemusi ning arendada oma esinemisoskust. Samal ajal pakkus rahvusvaheline seltskond ja ühine vaba aja programm võimalust luua uusi tutvusi ning kogeda Tartut ja ülikoolielu väljaspool tavapärast õppetööd.

Suveülikool lõppes osalejate ettekannete, tunnistuste ja väikese mälestusega laboris tehtust – iga tudeng sai kaasa ühe katseobjekti. Loodetavasti jääb kahe nädala jooksul omandatud kogemus osalejatele meelde nii uute teadmiste kui ka toredate rahvusvaheliste kohtumiste kaudu. Õnnestunud esimene kogemus annab hea aluse mõelda ka suveülikooli jätkamisele ja sarnase programmi korraldamisele tulevikus.