Εναπόθεση Νανοσωματιδίων καθώς και Συμπαγών Λεπτών Στρωμάτων Αποτελούμενων απο Νανοσωματίδια και οι Εφαρμογές τους σε Ηλεκτρονικές Διατάξεις - Μιχελακάκη, Ειρήνη (Σχολή Εφαρμοσμένων Μαθηματικών και Φυσικών Επιστημών, 2017)
Tα τελευταία χρόνια παρατηρείται έντονο ενδιαφέρον για την χρήση μεταλλικών νανοσωματιδίων και λεπτών στρωμάτων νανοσωματιδίων σε μια ευρεία κατηγορία τεχνολογιών, όπως σε εφαρμογές κατάλυσης, στη αποθήκευση δεδομένων, σε συστήματα αποθήκευσης ενέργειας, στη βιοτεχνολογία, σε αισθητήρες. Πολύ συχνά η λειτουργικότητα τέτοιων νανοδομημένων υλικών επηρεάζεται από τα επιμέρους χαρακτηριστικά των νανοσωματιδίων όπως το μέγεθος, το σχήμα, τη δομή τους. Έτσι για παράδειγμα σε εφαρμογές κατάλυσης προτιμώνται νανοσωματίδια πολυεδρικού σχήματος, σε αισθητήρες αερίων έχει παρατηρηθεί βελτίωση της απόδοσης τους με την σμίκρυνση των διαστάσεων των νανοσωματιδίων ή έχει παρατηρηθεί ότι η χημική δραστηριότητα κάποιων νανοσωματιδίων εξαρτάται από τη κρυστάλλωσή τους. Επιπλέον ότι αφορά υλικά αποτελούμενα από λεπτά στρώματα νανοσωματιδίων, τα χαρακτηριστικά που καθορίζουν τη λειτουργικότητα τους, μεταξύ άλλων είναι και το πορώδες τους σε συνδυασμό με τις μηχανικές τους ιδιότητες. Ενώ διαρκώς αυξάνονται οι εφαρμογές λεπτών στρωμάτων αποτελούμενων από νανοσωματίδια, την ίδια ώρα η έλλειψη μηχανικής σταθερότητας αυτών των υλικών αποτελεί βασικό εμπόδιο για την εκτεταμένη βιομηχανική εφαρμογή τους. Οι ασθενής δυνάμεις συνοχής μεταξύ των νανοσωματιδίων καθιστούν αυτά τα πορώδη υλικά σαθρά, με αποτέλεσμα να απαιτούνται διαδικασίες οι οποίες βελτιώνουν τις μηχανικές τους ιδιότητες. Σε αυτά τα πλαίσια η παρούσα διατριβή ασχολήθηκε με την σύνθεση και τη μελέτη νανοσωματιδίων και λεπτών στρωμάτων νανοσωματιδίων και κάποιες τεχνολογικές εφαρμογές τους. Το πρώτο μέρος ασχολείται με τη παρασκευή και το χαρακτηρισμό νανοσωματιδίων χαφνίου (Hf) εξαγωνικής δομής πυκνής διάταξης. Οι μελέτες πάνω σε μεταλλικά νανοσωματίδια εξαγωνικής δομής είναι περιορισμένες και συγκεκριμένα τα νανοσωματίδια Hf έχουν μελετηθεί μόνο σε θεωρητικό επίπεδο εώς σήμερα. H σύνθεση των νανοσωματιδίων Ηf έγινε με μία φυσική μέθοδο τη λεγόμενη τεχνική συμπύκνωσης αδρανούς αερίου. Τα νανοσωματίδια χαρακτηρίστηκαν ως προς τα μορφολογικά και τα δομικά τους χαρακτηριστικά. Για το σκοπό αυτό χρησιμοποιήθηκαν διάφορες τεχνικές όπως περίθλαση ακτίνων-Χ (ΧRD), μικροσκοπία ηλεκτρονικής διέλευσης (TEM) και