Staż w skali 2D — wizyta w Penn State

Małgorzata Giza w laboratorium

Małgorzata Giza w laboratorium Penn State

Wyjazdy stażowe do renomowanych ośrodków na całym świecie to skuteczny sposób na rozwój młodych badaczy. Przygotowująca się do obrony doktoratu Małgorzata Giza ma za sobą niemal rok spędzony w zespole Das Research Group, jednej z najbardziej rozpoznawalnych grup zajmujących się nanourządzeniami opartymi na materiałach dwuwymiarowych.

— Skontaktowałam się z profesorem Saptarshim Dasem z Penn State, ponieważ inspirowały mnie jego publikacje dotyczące urządzeń opartych na materiałach 2D, wyróżniające się nowatorskim podejściem i rekordowymi parametrami uzyskiwanych struktur — wspomina Małgorzata Giza. — Można powiedzieć, że w tej dziedzinie profesor Das ma status gwiazdy, tym bardziej cieszę się, że mogłam dołączyć do jego prestiżowego zespołu.

Prace odbywały się w Millenium Science Complex — Materials Research Institute. Małgorzata Giza miała szansę korzystać z infrastuktury Nanofabrication Lab, specjalistycznego laboratorium zajmującego się wytwarzaniem i charakteryzacją urządzeń w nanoskali.

— Przez pierwszych sześć miesięcy zajmowałam się wielkopowierzchniową eksfoliacją wspomaganą złotem i wykorzystaniem jej do tworzenia wysokiej jakości tranzystorów typu n i p. Kiedy mój pobyt dobiegał końca, prof. Das zaproponował przedłużenie stażu i tak oto dzięki gościnności Penn State mogłam pracować tam jeszcze przez kolejnych pięć miesięcy — wspomina doktorantka. Kontynuacja stażu była wyrazem uznania dla jej zaangażowania i jakości prowadzonych badań — przyniosła kolejne ambitne zadania związane z integracją dielektryków o wysokiej stałej dielektrycznej (high-k) z półprzewodnikami 2D. Artykuł poświęcony wynikom tych prac przechodzi aktualnie recenzję i wkrótce zostanie opublikowany. 

 Zapoznaj się z publikacją będącą efektem pracy Małgorzaty Gizy nad wykorzystaniem wielkopowierzchniowej eksfoliacji wspomaganej złotem do wytwarzania tranzystorów polowych

Jak podkreśla doktorantka, staż był dla niej niezwykle rozwijający m.in. dzięki połączeniu dużych możliwości technologicznych ze wsparciem merytorycznym zespołu.

— Wytwarzanie urządzeń odbywało się w pomieszczeniach typu cleanroom, z wykorzystaniem metod fotolitografii i litografii elektronowej, osadzania warstw metodą ALD, naparowywania metali wiązką elektronów (e-beam evaporation) i wielu innych. Nie zabrakło charakteryzacji nanourządzeń z wykorzystaniem automatycznej stacji pomiarowej. Z większości tego typu sprzętu korzystałam już wcześniej na Politechnice Warszawskiej, jednak w Penn State miałam okazję poznać inne modele urządzeń, specyficzne procedury technologiczne oraz praktyczne „triki” stosowane przez tamtejszych naukowców, które znacząco poszerzyły moje doświadczenie — mówi Małgorzata Giza i dodaje, że ogromne wrażenie zrobił na niej również sposób organizacji pracy laboratorium.

Do każdego urządzenia przygotowany był szczegółowy kurs online, po którym należało umówić się na zajęcia z technikami laboratoryjnymi, wyjaśniającymi w praktyce zasady działania sprzętu. Takie szkolenie często kończyło się testem praktycznym lub nawet egzaminem ustnym, co wymagało bardzo dobrego przygotowania. — To doskonale uczyło odpowiedzialności, samodzielności i dokładności w pracy laboratoryjnej. Dodatkowo każde korzystanie ze sprzętu było rejestrowane i rozliczane, co motywowało do planowania pracy i efektywnego gospodarowania czasem — zauważa doktorantka.

Wyjazd Małgorzaty Gizy był możliwy dzięki grantowi NCN Preludium BIS 2 (nr 2020/39/O/ST5/00416) oraz współfinansowaniu ze środków NAWA. W ramach projektu przewidziano sześciomiesięczny staż w zagranicznym ośrodku badawczym, który w tym przypadku został przedłużony o kolejne pięć miesięcy dzięki finansowaniu ze strony Uniwersytetu Stanowego Pensylwanii.