Projekty

1. MŠMT COST 527.100  (2001-2005) - spoluřešitel - "Analyses of Plasma Polymer Thin Films by the Nuclear Analytical Methods“  , spolupráce v rámci mezinárodního projektu se soustředila na vývoj instrumentace pro iontové ozařování a iontové analytické metody pro zkoumání plasmaticky připravených polymerních, kompozitních a dalších struktur a vrstev s výjimečnými mechanickými, elektrickými a dalšími funkčními vlastnostmi, byly charakterizovány funkční materiály na bázi polymerních vrstev připravených plasmatickou depozicí ve spolupráci s Université Paris-Sud: Orsay, University of Lille, Francie, dále s Division of Institute of Nuclear Research, Hungarian Academy of Sciences, ATOMKI, Maďarsko atd. inovativními iontovými analytickými metodami a prvkové složení bylo korelováno se získanými novými funkčními vlastnostmi.

2. IAEA Research contract No. 12702 (2003-2006) – řešitel za ČR -"Radiation modied synthetic polymer for application in medicine“, koordinovaný výzkum Mezinárodní agentury pro atomovou energii (IAEA) v oblasti studia radiační modifikace a degradace polymerů vlivem ionizujícího záření (iontové energetické svazky, plasma, synchrotronové a rentgenovské záření), spolupráce s High Energy Accelerator Research Organization (KEK), Oho, Tsukuba, Ibaraki, Japan, Sandia National Laboratory, Organic Materials Aging and Reliability Department, Albuquerque, USA etc.). Výsledkem kromě publikovaných článků byla souhrnná odborná zpráva vydaná IAEA popisující současný stav problematiky ve zkoumané oblasti.

1. Grant GAČR 102/01/D069 (2001-2004) – "Analýza progresivních materiálů nukleárními analytickými metodami“, studium optoelektronických monokrystalických materiálů (LiNbO₃, Al₂O₃) dopovaných ionty vzácných zemin probíhala převážně s využitím iontových analytických metod, determinace složení vytvořených vrstev, hloubkových profilů implantovaných opticky aktivních dopantů (lanthanidů) byly sledovány v souvislosti s luminiscenčními vlastnostmi vytvořených struktur a polohou dopantu v krystalické mřížce. Jednalo se o juniorský grant.
2. Grant GAAV KJB100480601 (2006-2008) –"Využití iontových svazků při studiu krystalických struktur“, cílem navrhovaného projektu byla charakterizace krystalických struktur na bázi LiTaO₃, monokrystalů jednoduchých perovskitů SrTiO₃ a BaTiO₃, KTaO₃ dopované Pb, Mg s využitím iontových svazků. Krystalické materiály a struktury zkoumané v tomto projektu jsou perspektivní pro přípravu optických planárních laserů, optických přepínačů. Polohy dopantů v krystalické mřížce a strukturní modifikace během iontové implantace a následném žíhání je zásadní pro optimalizaci a design optické odezvy připravených struktur, strukturní analýza a polohování dopantů je prováděno převážně metodou RBS channelling a komparováno s dalšími analytickými metodami. Jednalo se o juniorský grant.
3. Grant MŠMT LC06041 (2006-2011) –"Příprava, modifikace a charakterizace materiálů energetickým zářením“ - centrum výzkumu. Cílem projektu bylo získání nových poznatků o přípravě struktur, modifikaci a vlastnostech progresívních materiálů a struktur, dobudovaní experimentální základny účastníků projektu (VŠCHT, UJEP, ÚJF AVČR, FGÚ AV atd.) a efektivní propojení VŠ a ústavů AV ČR při výzkumu a výuce studentů. Projekt se soustředil na vývoj přístrojové kapacity a zabezpečení personálních kapacit účastníků projektu k dosažení vyšší, mezinárodně srovnatelné úrovně. Úkolem projektu bylo detailní zkoumání účinků energetického záření na vlastnosti a strukturu látek a možnost jejich využití pro přípravu struktur s význačnými elektrickými, optickými a biokompatibilními vlastnostmi, dále probíhal vývoj metod přípravy mikro a nano strukturovaných materiálů a vývoj nových metod pro komplexní diagnostiku materiálů, zejména takových, které nebyly v ČR k dispozici.
4. Grant GAČR P108/12/G108 (2012-2018) – projekt excelence „Příprava, modifikace a charakterizace materiálů zářením“ – hlavní řešitel VŠCHT, ÚJF bylo spoluřešitelské pracoviště spolu s FZÚ a FGÚ AV ČR. Tento multidisciplinární projekt byl zaměřen na high-tech systémy aplikovatelné v medicíně, mikroelektronice, optoelektronice, tkáňovém inženýrství a při přípravě senzorů, dále byly zkoumány mikroskopické procesy difúze, agregace a samo-organizace, případně degradace různých materiálů vlivem energetického záření, interakci buněk s těmito novými strukturami. Jaderné analytické metody byly využity v biomedicíně, environmentálních vědách a. multidisciplinárním výzkumu. K tomu sloužil projekt, který umožnil synergii více pracovišť  s vynikající a komplexní instrumentační a charakterizační základnou
5. Grant GAČR 106/09/0125 (2009-2013) –"Příprava a vlastnosti struktur kov/ polymer“, interakce kovu s polymery byla v tomto projektu studována komplementárními analytickými metodami na různých systémech kov-polymer a kov-polymer-kov. Tento výzkum byl zajímavý  z fundamentálního i praktického hlediska, neboť' takové struktury nacházejí široké využití od analytické chemie a elektroniky až po obalovou techniku. Vzorky byly připraveny různými metodami (CVD, magnetronové naprašování atd.) depozice vrstev kovů Au, Ag, Pd a Pt na vybrané polymery PET, PMMA, PE a PTFE a dále iontovou implantací kovů do výše zmíněných polymerů. Deponované struktury byly charakterizovány různými spektroskopickými, mikroskopickými a dalšími metodami (profilometer, TEM, AAS spektroskopie, RBS, ERDA, XPS, AFM atd.), byly sledovány jejich elektrické vlastnosti, vnitřní struktura, morfologie, chemické složení vrstev atd. Tvorba nanočástic po iontové implantaci byla prokázána rozdílná v závislosti na parametrech implantace, ale i složení polymerních materiálů, kde se prokázaly nové souvislosti a jevy, jak optimalizovat růst nanočástic v různých polymerech a jak následně cíleně ovlivnit jejich elektrické vlastnosti v takto vytvořených kompozitních vrstvách. Současně byla měněna cíleně morfologie polymerních kompozitů s nanočásticemi kovů laserovými svazky, byly vytvářeny mikrostruktury s význačnými mechanickými a biologickými vlastnostmi.
6. Grant GAČR 104/09/0621 (2009-2011) – řešitel – „ Magnetické polovodiče na bázi ZnO“, polovodiče na bázi ZnO dopované magnetickými příměsemi patří do nové skupiny perspektivních materiálů zvaných zředěné magnetické polovodiče, které upoutaly pozornost v teoretické i experimentální oblasti jako vhodné potenciální zdroje elektronových spinů pro aplikace ve spintronice. Některé vysoce dopované polovodiče se širokým zakázaným pásem, jako např. (Zn,Mn)O, vykazují ferromagnetické chování při pokojové teplotě, což je považováno za hlavní kritérium pro aplikace ve spinové elektronice. Projekt se zaměřil na materiálové a technologické aspekty dopovaných vrstev ZnO. Vrstvy ZnO byly připravovány metodou MOCVD a následně implantovány přechodovými kovy a vzácnými zeminami. Získané struktury byly chemicky a strukturně charakterizovány a detailně studovány byly jejich magnetické a elektrické vlastnosti.
7. GAČR 15-01602S (2015 – 2017) - „Příprava a charakterizace optických nanostruktur energetickými iontovými svazky“ -  byly získány originální údaje o interakci vysokoenergetických iontů s amorfními a krystalickými materiály (borosilikátová skla, safír, diamant). Nová data byla získána při studiu změn struktury, optických a elektrických vlastností materiálů vyvolaných iontovou implantací. Významným výsledkem projektu je vytvoření kompozitních materiálů tvořených kovovými nanočásticemi a opticky aktivním sklem.
8. GAČR 16-05167S (2016 – 2018) – „Modifikace struktur na bázi grafénu iontovými svazky“  - nový materiál grafén byl v rámci projektu zkoumán jednak s ohledem na možnou fyzikální modifikaci energetickými iontovými svazky, mikrostrukturováním iontovými svazky a vytváření potenciálních nanosoučástek v materiálu energetickým zářením s využitím fokusovaných iontových svazků. V rámci projektu byla zvládnuta a vyvinuta iontová litografie a byly připraveny první mikrosoučástky v grafén oxidu s použitím fokusovaných svazků uhlíkových iontů s energiemi MeV. Projekt získal cenu předsedkyně GAČR za mimořádné vědecké výsledky získané v rámci projektu v roce 2018.
9. MŠMT OPVV (2015 – 2019) CANAM OPVV (Centre of Accelerators and Nuclear Analytical Methods) – realizacie klíčových aktivit vývoje nových optických mikro a nano-struktur v GaN a ZnO pro optiku, optoelektroniku, realizace výstavby a vývoje nových analytických metod, iontové litografie v 3D, prvkové analytické tomografie s využitím iontové mikrosondy.
10. MŠMT (2011-2019) CANAM (Centre of Accelerators and Nuclear Analytical Methods) – zařazení mezi velké infrastruktury na mapě infrastruktur ČR LM 2015056. Poskytování přístrojového času pro externí uživatele.
11. GAČR 19-02482S (2019-2021) - „Syntéza pokročilých mikrostruktur v inovativních polymerech a nanokompozitech metodou mikrostrukturování iontovým svazkem“ - Projekt se zabývá záměrnou syntézou mikrostruktur v pokročilých polymerech pro aplikace v elektronice, optice a mikrofluidních systémech s využitím fokusovaných iontových svazků. Fokusované iontové svazky budou použity pro mikrostrukturování v pokročilých polymerech a nanokompozitech obsahujících nanočástice vzácných kovů a oxidů. Energetické ionty s převažující složkou elektronického brždění budou dále použity pro modifikaci velikosti, morfologie nanočástic v nanokompozitech s cílem připravit mikrosystémy s novými pokročilými optickými a elektrickými vlastnostmi. Anorganické nanočástice (oxidy, vzácné kovy) nebo organické nanočástice zakomponované v nanokompozitech budou modifikovány energetickými ionty a bude prováděno mikrostrukturování v takových materiálech fokusovanými iontovými svazky a laserem.