Laboratorij za
jedrsko energetikoLJE

VODJA LABORATORIJA
zasl. prof. dr. Bruno Cvikl
bruno.cvikl@guest.um.si

LJE razpolaga z opremo za sevalni nadzor delovnega okolja in enostavne meritve radioaktivnosti. Za zahtevnejše meritve in raziskovalne namene sta namenjena občutljivi scintilacijski gama spektrometer in alfa spektrometer. Oprema omogoča vključitev v razvojno in raziskovalno delo v povezavi s prihodnjim odlagališčem radioaktivnih odpadkov ter delovanjem obstoječega jedrskega objekta.

Laboratorij razpolaga s sistemom za vakuumsko nanašanje tankih plasti, ki je podprt z opremo za karakterizacijo električnih značilnosti različnih struktur. Sistem omogoča nanašanje anorganskih snovi, pa tudi plasti organskih polprevodnikov, ki lahko služijo kot osnova za detektorje ionizirajočih sevanj. Dosedanji rezultati laboratorija potrjujejo sposobnost izdelave različne tankoplastne strukture organskih polprevodnikov, ki so praktično uporabne za detekcijo in meritev ionizirajočih sevanj.

 

 

EKIPA


zasl. prof. dr.Bruno Cviklbruno.cvikl@guest.um.si

red. prof. dr.Ivo Kodeliivan.kodeli@guset.um.si

mag.Matjaž Koželjmatjaz.kozelj1@guest.um.si
RAZISKAVE

Elektronski elementi na osnovi organskih polprevodnikov so izvedeni s težnjo po kar je mogoče zmanjšanju električne upornosti med elektrodo, ki injektira naboje in organskim polprevodnikom.  Izboljšave na področju upornosti stika elektroda/polprevodnik vodijo do bistvenega izboljšanja delovanja elektronskega elementa, ki nastopi zaradi povečane mobilnosti električnega naboja. V literturi so navedeni številni primeri, ki kažejo da je mobilnost naboja pogojena z izbiro electrode, ki vbrizgava naboje v polprevodnik. Smiselna je domneva, da je vzrok, ki vpliva na mobilnost naboja  povezan z obstojem električnega polja na mestu interfacialne plasti, kjer se nabeje vbrizgava v polprevodnik. To odprto vprašanje predstavlja predmet intenzivnih raziskav naših sodelavcev (v sodelovanju z  Inštitutom “Jožef Stefan”). Le-ti so izpeljali analitičen izraz, ki je uporaben za eksperimente gostota toka-napetost s katerimi se najbolj pogosto meri mobilnost naboja. Izračun je ekspicitno izražen z od nič različnim električnim poljem na interfacialni plasti elektroda/organski polprevodnik, Eint, ki je lahko funkcija zunanje napetosti in efektivne mobilnosti, eff, kot je določena z največjo izmerjeno vrednostjo mobilnosti naboja danega eksperimenta. Izkaže se, da je v primeru stika, ki je opredeljen  z minimalno upornostjo, popisan s konstantno vrednostjo Eint pri čemer  tedaj gostota tokaj privzame značilnosti t. im. s prostorskim nabojem limitiranega električnega toka. V danem obdobju so raziskovalci osredotočeni v raziskave  v literature objavljenih zelo nenavadnih pojavov zmasnjševanja mobilnosti naboje z večanjem zunanjega električnega polja, za katere se izkaže, da jih je moč pojasniti na osnovi zgoraj navedenih parametrov.

V sodelovanju z Inštitutom “Jožef Stefan”, Ljubljana, Slovenija in AGH Univerzo znanosti in tehnologije, Krakow, Poljska , se ob reaktorju TRIGA odvijajo eksperimentalne raziskave ki zadevajo meritve reakcijskih presekov 55Mn(n, g)56Mn in njihovo ovrednotenje na osnovi modelskih izračunov. Namen zapisanih raziskav je ugotoviti možnost, da bi zapisana jedrska reakcija lahko služila kot efektivni monitor proizvodnje tricija v bodočih fuzijskih reaktorjih ITER ali DEMO, kar temelji na skrbnem izračunavanju nedoločenosti, ki opredeljujejo meritve in izračune.

OPREMA
  • Scintilacijski detektor LABR3 (CE)
  • Alfa spektrometer single input NIM spectometer, 450 MM2 low-background ultra-as detector,
  • Sistem za parametrizacijo polprevodnikov
  • Vakumski sistem za naparevanje NANO 36
  • Merilnik tankih plasti – PROFILMETER ALPHASTEP D-500 STYLUS PROFILER
  • Ambe nevtronski vir cf-252, začetna aktivnost 185kbq

REFERENCE
  • Jecl, B. Cvikl, Thin Solid Films, 646 (2018) 190.
  • Koželj, B. Cvikl B, Thin Solid Films 616 (2016) 786.
  • I. Kodeli, V. Radulović, G. Veniger, D. Kavšek, T. Kuc, M. Ciechanowski and W. Pohorecki,  Nuclear Fusion 59 (2019) 086051.