Oddelenie elektronických prvkov (OEP)
Vedúci oddelenia: Ing. Juraj Marek, PhD.
Pracovníci oddelenia:
- BENKO Peter,Ing. PhD.
- CHVÁLA Aleš, Ing., PhD.
- MAREK Juraj, Ing., PhD.
- STUCHLÍKOVÁ Ľubica, prof., Ing., PhD.
- ŽIŠKA Milan, doc., Ing., PhD.
- DROBNÝ Jakub, Ing.
- ČERNAJ Ľuboš, Ing.
- KOZÁRIK Jozef, Ing.
- KÓSA Arpád, Ing., PhD.
- PRÍBYTNÝ Patrik, Ing., PhD.
- ZÁVODNÍK Tomáš, Ing.
- DONOVAL Daniel, prof., Ing., DrSc.
- MIKOLÁŠEK Miroslav, doc. Ing., PhD.
Doktorandi:
- Ing. XXX
Pedagogika:
Oddelenie zabezpečuje výučbu v predmetoch (šk.rok 2016-2017):
Bakalárske štúdium:
Bc ELEKTROENERGETIKA 2. ročník –4. semester (letný): B-EPO Elektronické prvky a obvody, PP, 5kreditov, rozsah 2-2 s, prednášateľ: Ľ. Stuchlíková Bc. ELEKTRONIKA 2. ročník –4. semester (letný): B-ENMAT Elektronika materiálov, PP 5kr., 2-2 s D. Donova B-MK Manažment kvality, PVP, 4kr., 2-2 s, M. Žiška 3. ročník –5.semester (zimný): B-BP1-EN Bakalársky projekt 1, PP, 4kr., 0-2 kz, D. Donoval B-ME Mikroelektronika, PP, 5kr., 2-2 s, D. Donoval 3. ročník –6. semester(letný): B-BZP-EN Bakalárska záverečná práca, PP, 5kr., 0-2 s, D. Donoval B-BP2-EN Bakalársky projekt 2 PP, 4kr., 0-2 kz, D. Donoval Bc. ELEKTROTECHNIKA 2. ročník –4. semester (letný): B-EPO Elektronické prvky a obvody, PP, 5kr., 2-2 s, Ľ. Stuchlíková Bc. ROBOTIKA A KYBERNETIKA 2. ročník –4. semester (letný): B-ELNS Elektronické systémy, PP, 5kr., 2-2 s, M. Žiška Bc. TELEKOMUNIKÁCIE 2. ročník –3. semester(zimný): B-EPON Elektronické prvky a obvody, PP, 5kr., 2-2 s, Ľ. Stuchlíková
Inžinierske štúdium:
ELEKTRONIKA A FOTONIKA 1. ročník –1. semester (zimný) I-CAEEP CAE elektronických prvkov, PP, 5kr., 2-2 s, D. DonovaI I-TP-EN Tímový projekt, PP, 5kr., 0-3 kz, D. Donoval 1. ročník –2. semester (letný): I-DP1-EN Diplomový projekt 1, PP, 5kr. 0-2 kz, D. Donoval 2. ročník–3.semester (zimný): I-DP2-EN Diplomový projekt 2, PP, 5kr., 0-2 kz, D. Donoval 2. ročník –4. semester (letný): I-DZP-EN Diplomová záverečná práca, PP, 10kr., 0-2 s, D. Donoval I-DP3-EN Diplomový projekt 3, PP, 10kr., 0-2 kz, D. Donoval I-SSP-EN Štátna skúška z predmetu, PP, 10kr., 2/sem s, D. Donoval
Doktorandské štúdium
Vybrané kapitoly z fyzikálnej elektroniky látok Elektrické diagnostické metódy charakterizácie polovodičových štruktúr Modelovanie a simulácia elektronických prvkov a obvodov
Bakalárske projekty pre študentov: Diplomové projekty pre študentov: Tímové projekty: ŠVOČ: Výskum: Návrh, príprava a charakterizácia štruktúr na báze kremíka pre fotovoltické a foto-elektrochemické aplikácie. Využitie spektroskópie hlbokých hladín (DLTS) na identifikáciu porúch v polovodičových štruktúrach a heteroštruktúrach. Fyzikálne modelovanie a simulácia elektrických vlastností polovodičových štruktúr a heteroštruktúr zo zameraním na vysokofrekvenčné a výkonové prvky s využitím alternatívnych materiálov pre novú generáciu prvkov. Experimentálne výsledky spojené s elektrickými metódami merania pri analýze výsledkov modelovania, s cieľom optimalizovať vybrané technologické procesy. Laboratóriá a unikátne prístroje:
- LCR METER AGILENT 4284A – presné kapacita – napätie merania vo frekvenčnom rozsahu 20 Hz – 1 MHz.
- Keithley 237 – zdroj, merací prístroj s citlivosťou od 100 fA.
- Slnečný simulátor 16S-002-300 od spoločnosti SOLAR Light. Šošovkový systém pre fokusáciu svetla v rozsahu 1-20x slnko (1000-20000 W/m2)
- Dusíkový kryostatový systém POLARON (100 K – 450 K)
- Kontaktovací hrotový merací systém MDC (Materials Development Corporation) s ohrevom do 500K.
- Van der Pauw a Hallov merací systém HMS-5300, ECOPIA.
- Digital Deep Level Transient Spectroscopy – DL 8000 od firmy ACCENT Accent Optical Technologies Ltd., U.K., s dusíkovým kryostatom a s úplným softvérovým vybavením.
Projektová činnosť: Na pracovisku ÚEF FEI bola vytvorená kombinácia zapojenia prístrojov s možnosťou merania I-V a C-V charakteristík (frekvencie merania 20 Hz – 1MHz) v rozsahu teplôt 100-450 K, za tmy alebo pod solárnym simulátorom v rozsahu intenzity osvetlenia 1-20 x slnko (100 – 20000 W/m2). Využitým tohto prepojenia prístrojov je možné uskutočniť širokú škálu meraní (I-V-T, C-V-F, C-T-ω a iné), ktoré zabezpečujú komplexnú elektro-fyzikálnu charakteristiku štruktúr pre solárne aplikácie. Na identifikáciu elektricky aktívnych porúch vo funkčnej oblasti polovodičových štruktúr sa využíva kapacitná DLTS a DLTFS metóda. Toto plnoautomatizované meracie zariadenie v základnej zostave s dusíkovým kryostatom a softvérovým vybavením umožňuje merať a vyhodnocovať elektrofyzikálne vlastnosti barierových štruktúr (p-n-priechod, Schottkyho dióda, štruktúra MOS, MOSFET). Na výpočet identifikačných parametrov sa využíva Fourierovská analýza nameraných relaxačných kriviek. Charakterizáciu polovodičových materiálov a tenkých vrstiev pre aplikáciu v oblasti nanoštruktúr MIM, MOS a solárnych článkov je možné uskutočniť prostredníctvom Hallovských meraní v rozsahu teplôt 100-350 K. Analýzu a interpretáciu experimentálnych výsledkov je možné doplniť simuláciou solárnych štruktúr prostredníctvom profesionálnych programov určených na simulovanie solárnych článkov ASA a AFORS-HET. Vedenie projektov VEGA, APVV, KEGA a spolupráca s univerzitami a inštitúciami Spoluúčasť na riešení medzinárodných projektov: VEGA 1/0377/13 Príprava a diagnostika heteroštruktúr pre pokročilé fotovoltické aplikácie Vedúci projektu: doc. Ing. Ladislav Harmatha, PhD. Projekt je zameraný na výskum nových poznatkov v oblasti vývoja štruktúr s heteropriechodom amorfného a kryštalického kremíka pre pokročilé technológie druhej generácie solárnych fotovoltických článkov VEGA 1/0651/16 Výskum progresívnych materiálov a štruktúr pre foto-elektrochemické aplikácie Vedúci projektu: Ing. Miroslav Mikolášek, PhD. Projekt je zameraný na výskum nových poznatkov v oblasti vývoja štruktúr pre foto-elektrochemické (PEC) aplikácie s využitím nových, progresívnych materiálov. Získané poznatky budú využité pre vytvorenie PEC štruktúry na báze karbidu kremíka a na analýzu jej vlastností. APVV – 15 – 0152 spolupráca so FÚ SAV v Bratislave Výskum fyzikálnych vlastností a kinetiky formovania vrstiev čierneho kremíka Vedúci projektu na FEI STU: doc. Ing. Ladislav Harmatha, PhD. Projekt predstavuje základný experimentálny, aplikovaný ako aj teoretický výskum tzv. čierneho Si (c-Si a poly-Si) pozostávajuceho najmä z kryštalických objektov nanometrových rozmerov. Výskum je orientovaný na i) prípravu čierneho Si v chemických kvapalných prostrediach a v plazme pomocou katalytickych vrstiev, ii) na kinetiku jeho formovania – t.j. elektrochemickým reakciám, iii) skúmanie a modelovanie základných fyzikálnych parametrov štruktúr – ide najmä o optické, elektrické a morfologické vlastnosti a iv) na povrchovú pasiváciu sformovaných nanokryštalických útvarov pomocou vhodnej technológie zabezpečujúcej dlhodobú časovú stabilitu ich vlastností. Projekt rieši i) výber vhodného typu povrchovej katalytickej vrstvy a chemické zloženie roztokov nutných na sformovanie čierneho Si, ii) formovanie modifikovaných povrchových vrstiev pomocou katalytických vrstiev a ich fyzikálne vlastnosti aj na GaAs, iii) formovanie a testovanie slnečných článkov s čiernou Si vrstvou a iv) antibakteriálne účinky čiernych Si vrstiev.
Spolupráca – TU Ilmenau, Nemecko Dr. F. Schwierz, Dr. R. Granzner – Delft University of Technology-DIMES, Holandsko Prof. Dr. Ing. M. Zeman – ZU Plzeň – výzkumné centrum, Česká republika Doc. RNDr. P. Šutta, PhD. – Wroclaw University of Technology, Poľsko Prof. M. Tlaczala – Elektrotechnický ústav SAV, Bratislava Ing. Karol Fröhlich, DrSc. -Fyzikálny ústav SAV, Bratislava RNDr. Emil Pinčík, CSc.