Generációváltást jelentő elektronmikroszkóp beszerzése, a magyar anyagtudomány open laboratóriuma

Home Kutatás Projektek Generációváltást jelentő elektronmikroszkóp beszerzése, a magyar anyagtudomány open laboratóriuma

Projekt megnevezése: Generációváltást jelentő elektronmikroszkóp beszerzése, a magyar anyagtudomány open laboratóriuma

Támogató: Pénzügyminisztérium
A projekt az Európai Unió és Magyarország Kormánya közös finanszírozása keretében az Európai Regionális Fejlesztési Alaptámogatásával a Versenyképes Közép-Magyarország Operatív Program – Stratégiai K+F műhelyek kiválósága részben valósul meg.
Kedvezményezett: Energiatudományi Kutatóközpont
Projekt azonosító: VEKOP-2.3.3-15-2016-00002
Konzorciumvezető/Témavezető: Dr. Pécz Béla
A projekt támogatásának összege: 479 425 713 Ft
Támogatásintenzitás: 100%
Futamidő: 2016.12.01-2019.11.30.

A gömbihiba korrigált Transzmissziós elektronmikroszkóp kiváló stratégiai kutatási infrastruktúra open laboratory jelleggel működik. Hozzáférési szabályzata itt elérhető:

A projekt rövid leírása:

A pályázat célja az Energiatudományi Kutatóközpont versenyképességének biztosítása és analítikai/spektroszkópiai eszköztárának javítása egy TEM/STEM mikroszkóp beszerzésével. A beszerzéssel igazi generációváltás valósul meg Magyarországon a mikroszkópiában és az anyagtudományban. A felbontás 1 Angtröm alá csökken (!), a kristályos minták szélén levő atomokat sokkal jobban látjuk a delokalizáció megszűnésének köszönhetően. A mai EDS-ek, amik a karakterisztikus röntgensugárzást mérik, a pásztázó üzemmódnak köszönhetően gyakorlatilag atomi felbontásban szolgáltatnak összetételt és elemeloszlási térképeket. Bizton állíthatjuk, hogy ez a kutatási infrastruktúra fejlesztés érdemi növekedést minőségi ugrást hoz az infrastruktúrához köthető tudományterületek hazai teljesítményében,
Kiemelendő, hogy a 200 kV-os készülék alacsonyabb (pl. 80 keV) feszültségen is használható, ami lehetővé teszi érzékeny minták (szén szerkezetek, biológiai szerkezetek) vizsgálatát is. Felhasználási terület elsősorban a szilárdtest fizika, annak minden ága, félvezetők, fémek, ötvözetek, kerámiák, szervetlen és szerves nanoszerkezetek.

Specifikáció:

FEI Titan THEMIS 200 specifications
200 kV aberration corrected TEM/STEM microscope with image corrector
Energy spread: 0.8 eV
Information Limit: 90 pm
STEM modes: BF, DF, HAADF images
4 SDD EDS detectors built into the column
Specimen tilting in double tilt analytical holder: X direction ± 35o, Y direction ±30o.
Field emission gun
CETA 16M camera

Mérföldkövek:

2018.06.11 – A mikroszkóp átadása
Az ország első gömbi hiba korrigált transzmissziós elektronmikroszkóppal felszerelt laboratóriumát nyitotta ma meg az MTA Energiatudományi Kutatóközpont (MTA EK). A speciális 200 kV-os transzmissziós elektronmikroszkóp (TEM) beszerzésére az intézet nyílt európai közbeszerzési eljárás után az AuroScience Kft-vel kötött szállítási szerződést. Az akár 1 Angström (0,1 nanométer) alatti felbontás új hazai lehetőségeket nyit az alapkutatásban és a kutatás-fejlesztésben: a félvezető anyagok és szerkezetek, kerámiák, fémek, 2D-anyagok és egyéb nanoszerkezetek vizsgálatában.
Az eseményen jelen voltak Lovász László az MTA elnöke, Pálinkás József az NKFIH elnöke, az NGM képviselői, számos magyar egyetem és akadémiai kutatóintézet képviselői.

2019.11.30 – Első mérési eredmények
A THEMIS 200 mikroszkópot az átadás/átvétel óta másfél éve használjuk. Ezen időszak alatt már születtek olyan cikkek, amik az új beruházás nélkül létre sem jöhettek volna. Számszerűen megjelent 15 nemzetközi folyóiratcikk rangos újságokban és 13 egyéb publikáció, előadás, poszter.

A legelső cikk, aminek megjelenéséhez az új kutatási infrastruktúra hozzájárult a Nature Scientific Instrumentsben jelent meg és bekerült az MTA tudományos hírei közé is:https://mta.hu/tudomany_hirei/hatekonyabb-es-olcsobb-napelemekhez-jarulhat-hozza-az-mta-energiatudomanyi-kutatokozpont-uj-eredmenye-109540

Az ország legjobb mikroszkópos laboratóriumát hoztuk létre Angström alatti felbontásokkal és rendkívül jól használható analitikával. Teljesen egyértelmű, hogy a projekt nagy lendületet adhat a szilárdtestfizika, anyagtudomány projektjeinek. Az anyagtudomány a mai technikai civilizációnk alapja, ennek továbbviteléért felelősek vagyunk. Ma már a fizika a kémia, sőt a biológia területének metszetét adja az anyagtudomány, amelynek modern művelőit összegyűjtve pl a gömbi hiba korrigált mikroszkópia segítségével érhetünk el fontos és nagy hatást keltő eredményeket.

Mérés és kiértékelés, munkában a gömbi hiba korrigált mikroszkóp.

2020.04.03 – Hasznosítás
Fertőtlenítő hatású nano-ezüst szemcsék az új aberráció korrigált elektronmikroszkópban ( SAJTÓKÖZLEMÉNY,2020.04.03: Fertőtlenítő hatású nano-ezüst szemcsék az új aberráció korrigált elektronmikroszkópban )

Magyarországon is használatban van ezüst nano-szemcséket tartalmazó fertőtlenítőszer, mely ráadásul magyar termék, Nanosept néven kerül forgalomba [2]. A SARS-CoV-2 járvány kapcsán (a COVID-19 megbetegedések miatt) jelentősen megnőtt az igény ennek a szernek a szélesebb körű használatára. A Nanobakt Kft. a hatékony felhasználással kapcsolatos vizsgálatok elvégzéséhez az Energiatudományi Kutatóközpont Vékonyréteg-fizika Laboratóriumának segítségét kérte. A vizsgálattal a fertőtlenítőszer ezüst szemcséinek felületi eloszlását kívánták meghatározni annak érdekében, hogy a pontos adagolás a fertőtlenítő hatás eléréséhez megállapítható legyen.

A kutatók a vizsgálathoz a gyártóval közösen modellkísérleteket végeztek, melynek során ködöléssel juttattak meghatározott mennyiségű fertőtlenítő szert egy kisebb helyiség légterébe, majd a különböző hordozókra lerakódó ezüst szemcsék eloszlását vizsgálták. Ehhez az Energiatudományi Kutatóközpont Műszaki Fizika és Anyagtudományi Intézet (EK MFA) 2018 júniusában beüzemelt mikroszkópja segítségével [3, 4] felvételeket készítettek az ezüst nano-szemcsékről.

Az EK MFA VEKOP-2.3.3-15-2016-00002 program keretében beszerzett transzmissziós elektronmikroszkópja jelenleg az ország legjobb felbontású ilyen eszköze gömbi hiba korrektorának köszönhetően. Az atomi felbontású leképezésen kívül a megfigyelt részletek analitikai vizsgálatára (EDX) is alkalmas, így használatával tized nanométeres léptékben lehet szerkezeti és analitikai információhoz jutni, ami a fentihez hasonló vizsgálatokban elengedhetetlen.  

Az elvégzett vizsgálatok azt mutatják, hogy a mindössze 30 másodperc ideig végzett fertőtlenítő ködölés igen nagyszámú nanoméretű ezüst szemcsét juttat ki a felületre. A vizsgált felületen egy feltételezett fertőző nyálcsepp területére mindenképpen jut belőlük néhány (3-5) kisebb csoport. Az eredmények biztatóak abból a szempontból, hogy az ezüst-nanoszemcsés fertőtlenítővel kezelt közösségi terek és járművek biztonságosak lehetnek a járványos időszakban is.



A NanoSept fertőtlenítővel (tízszeres hígítás és 30 sec ködölés után) kijuttatott ezüst szemcsék a felületen, egy ezüst szemcse atomi felbontású képe és a szemcsék által kibocsátott Röntgen sugárzás EDX spektruma az ezüst karakterisztikus csúcsaival. A felvételt Dr. Radnóczi György Zoltán, az EK MFA tudományos főmunkatársa készítette.

2021.06.09 – Együttműködés az iparral és egyetemekkel, kutatóintézetekkel (SAJTÓKÖZLEMÉNY: https://www.mfa.kfki.hu/wp-content/uploads/2021/06/VEKOP-Sajtokozlemeny_ERFA-THEMIS-zaro-20210614.pdf)

Az Energiatudományi Kutatóközpont egy speciális 200 kV-os transzmissziós elektronmikroszkópot (TEM) szerzett be, ami 1 Angström (0,1 nanométer) alatti felbontással rendelkezik. Ez az ország első gömbi hiba korrigált transzmissziós elektronmikroszkópja, amely 2018 óta áll az ipari, egyetemi és kutatási célú  felhasználók rendelkezésére. Segítségével a nanométer, vagy akár az alatti skálán szerezhetünk ismereteket a félvezető anyagokról és eszközökről, kerámiákról, fémekről.

A gömbi hiba korrektor bonyolult lencserendszer segítségével éri el azt, hogy a TEM az optikai tengelytől távoleső párhuzamos sugarakat is egy pontba (és nem egy kis korongba) fókuszálja. Ez a megoldás úgynevezett hexapólus lencséket tartalmaz. A beszerzett készülék egy Thermofisher Scientific/FEI által gyártott THEMIS 200 harmadik generációs mikroszkóp, amely egy úgynevezett image korrektorral felszerelve rendkívüli felbontások elérését teszi lehetővé a TEM képalkotásban. A készülék pásztázó (STEM) üzemmódban is működik, amely rendkívül jól hasznosítható az analitikai mérések során. A berendezés négy darab beépített röntgen detektorral rendelkezik, amelyek a mintából az elektronsugár által kiváltott karakterisztikus röntgensugárzást detektálják (EDS). Ezek elhelyezési geometriája lehetővé teszi, hogy a minta bármilyen pozíciójában (további döntés nélkül) készíthessünk elemanalízist és a pásztázó funkciónak köszönhetően elemeloszlási térképeket vehessünk fel. STEM üzemmódban a garantált felbontás 0,164 nm, az első tesztek szerint a berendezés feloldja a Si dumbell-eket, azaz a (400) távolságot a szilíciumban, ami 0,136 nm. Ennek köszönhetően az elemeloszlási térképek is atomi felbontásban készíthetők. Az első tesztek szerint az EDS detektorok határozottan nagy érzékenységgel mutatják ki egy rétegben az összetétel kis változásait.

Az új mikroszkóp szobájában rendkívüli környezetei stabilitást kellett létrehozni. Ezt szolgálja a három méter mély rezgésmentes alap, A tisztatéri szűrőkkel ellátott légkondicionáló, amely biztosítja a 0,1 C/30 perc hőmérsékleti stabilitást. A zaj és 50Hz-es mágneses térre vonatkozó (< 30 nT) értékeket is sikerült teljesíteni. Ennek következtében a mikroszkóp a gyárilag garantáltnál jobb felbontással működik

Az új mikroszkóp szobájában rendkívüli környezetei stabilitást kellett létrehozni. Ezt szolgálja a három méter mély rezgésmentes alap, A tisztatéri szűrőkkel ellátott légkondicionáló, amely biztosítja a 0,1 C/30 perc hőmérsékleti stabilitást. A zaj és 50Hz-es mágneses térre vonatkozó (< 30 nT) értékeket is sikerült teljesíteni. Ennek következtében a mikroszkóp a gyárilag garantáltnál jobb felbontással működik

Az eltelt időszakban az új laboratórium szerepet kapott az egyetemi oktatásban PhD és MSc szinten. Felhasználóként jelentkeztek a WIGNER FK, az ELTE, a SzTE, a BME és a TTK kutatói. Mintegy 30 tudományos közlemény jelent meg a köszönetnyilvánításban szerepeltetve az új infrastruktúrát. A labor nyitott a Magyarországi KKV-k és nagyipari cégek előtt is, amelyek közül eddig a Technoorg-Linda Kft. igen intenzíven, míg a SEMILAB Zrt. alkalomszerűen vette igénybe a mérési lehetőségeket.

A mikroszkóp és a szintén rendelkezésre álló FIB (Fókuszát ionnyaláb) mintapreparáció segítségével gyorsan készíthetők vékony átlátszó lamellák a vizsgálandó eszközök, rétegek akár előre specifikált részletéről. Akár egyedi atomokat is azonosíthatunk a felületen. Képi és analitikai információt nyerhetünk nagyon gyors válaszokat adva a felmerült anyagtudományi kérdésekre.

Top 50+ kiváló hazai kutatási infrastruktúra minősítés (2021)

A Nemzeti Kutatási, Fejlesztési és Innovációs Hivatal 2021-ben felmérte a hazai kutatási infrastruktúrákat.

Az értékelési folyamat eredményeként ötven kutatási infrastruktúra kapott Kiváló Kutatási Infrastruktúra (Excellent Research Infrastructure) elismerést. Az ELI-ALPS és a ZalaZone mint nagyléptékű, kulcsfontosságú kutatási infrastruktúra mellé a “Gömbihiba-korrigált Transzmissziós Elektronmikroszkóp Laboratórium” is bekerült a TOP 50+ Kiváló Kutatási Infrastruktúra listára.

Eddig publikált eredmények (2023.11.30)

  1. Ivan A. Aleksandrova,, Timur V. Malina, Konstantin S. Zhuravleva, Svetlana V. Trubinac, Simon B. Erenburg, Bela Pecz, Yahor V. Lebiadok: Diffusion in GaN/AlN superlattices: DFT and EXAFS study, Applied Surface Science 515 (2020) 146001, https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2020.146001
  2. Peter Németh, Kit McColl, Rachael L. Smith, Mara Murri, Laurence A. J. Garvie, Matteo Alvaro, Bela Pécz, Adrian P. Jones, Furio Cora, Christoph G. Salzmann, and Paul F. McMillan: Diamond-Graphene Composite Nanostructures, Nano Lett. 2020, 20, 5, 3611–3619, https://dx.doi.org/10.1021/acs.nanolett.0c00556
  3. Lars Heuken, Muhammad Alshahed, Alessandro Ottaviani, Mohammed Alomari, Michael, Heuken, Clemens Wächter, Thomas Bergunde, Ildikó Cora, Lajos Tóth, Béla Pécz, Joachim N. Burghartz, Temperature Dependent Performance of GaN HEMT on Silicon and Bulk GaN Substrates. Physica Status Solidi A: Applications and Materials Science, 216(1) · September 2018 http://dx.doi.org/10.1002/pssa.201800482
  4. I. Cora, Zs. Fogarassy, R. Fornari, M. Bosi, A. Recnik, B. Pécz : In situ TEM study of κ→ βand κ→ γphase transformations in Ga2O3, Acta Materialia 183 (2020) 216–227, https://doi.org/10.1016/j.actamat.2019.11.019
  5. Jenő Gubicza, Pham Tran Hung, Megumi Kawasaki, Jae-Kyung Han, Yakai Zhao, Yunfei Xue, János L. Lábá: Influence of severe plastic deformation on the microstructure and hardness of a CoCrFeNi high-entropy alloy: A comparison with CoCrFeNiMn r, Materials Characterization 154 (2019) 304–314, https://doi.org/10.1016/j.matchar.2019.06.015
  6. Krisztina Bali, Brigitta Dúzs, György Sáfrán, Béla Pécz, and Róbert Mészáros : Effect of Added Surfactant on Poly(Ethylenimine)-Assisted Gold Nanoparticle Formation., Langmuir 2019, 35, 14007−14016, https://dx.doi.org/10.1021/acs.langmuir.9b03055
  7. Dagmar Gregušová, Lajos Tóth, Ondrej Pohorelec, Stanislav Hasenöhrl, Štefan Haščík, Ildikó Cora, Zsolt Fogarassy, Roman Stoklas , Alena Seifertová, Michal Blaho, Agáta Laurenčíková, Tatsuya Oyobiki, Béla Pécz, Tamotsu Hashizume, and Ján Kuzmík: InGaN/(GaN)/AlGaN/GaN normally-off metal-oxide-semiconductor high-electron mobility transistors with etched access region. Japanese Journal of Applied Physics 58, SCCD21 (2019), https://doi.org/10.7567/1347-4065/ab06b8
  8. Nikolay G. Galkin Konstantin N. Galkin, Andrei V. Tupkalo, Zsolt Fogarassy, Béla Pécz : A low temperature growth of Ca silicides on Si(100) and Si(111) substrates: Formation, structure, optical properties and energy band structure parameters. Journal of Alloys and Compounds 813 (2020) 152101, https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2019.152101
  9. Jenő Gubicza, Anita Heczel, Megumi Kawasaki, Jae-Kyung Han, Yakai Zhao, Yunfei Xue, Shuo Huang, János L. Lábár: Evolution of microstructure and hardness in Hf25Nb25Ti25Zr25 high-entropy alloy during high-pressure torsion, Journal of Alloys and Compounds 788 (2019) 318e328 https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2019.02.220
  10. Jenő Gubicza, János L. Lábár, János, Lendvai & Nguyen Q. Chinh : The influence of artificial aging on the microstructure and hardness of an Al–Zn–Mg–Zr alloy processed by equal-channel angular pressing., Journal of Materials Science, ISSN 0022-2461, (2019) 54:10918-10928, https://doi.org/10.1007/s10853-019-03646-x
  11. L. Zábranský, P. Souček, P. Vašina, J. Dugáček, P. Sťahel, J. Buršík, M. Svoboda, R. Mikšová, V. Peřina, K. Balázsi, Z. Czigány, V. Buršíková : Microstructural changes of amorphous Mo–B–C coatings upon thermal annealing., Surface & Coatings Technology 379 (2019) 125052, https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2019.125052
  12. Gergely Nemeth, Daniel Datz, Aron Pekker, Takeshi Saito, Oleg Domanov, Hidetsugu Shiozawa, Sandor Lenk, Bela Pécz, Pal Koppa, Katalin Kamaras : Near-field infrared microscopy of nanometer-sized nickel clusters inside single-walled carbon nanotubes. RSC Advances 2019,9, 34120-34124, IF 3.049, https://doi.org/10.1039/C9RA07089C
  13. Emanuela Schiliròa, Filippo Giannazzo, Corrado Bongiorno, Salvatore Di Franco, Giuseppe Greco, Fabrizio Roccaforte, Pawel Prystawko, Piotr Kruszewski, Mike Leszczyński, Marcin Krysko, Adrien Michon, Yvon Cordier, Ildiko Cora, Bela Pecz, Hassan Gargouri, Raffaella Lo Nigro : Structural and electrical properties of AlN thin films on GaN substrates grown by plasma enhanced-Atomic Layer Deposition Materials Science in Semiconductor Processing 97 (2019) 35–39, https://doi.org/10.1016/j.mssp.2019.03.005
  14. Ildikó Cora, Zsófia Baji, Zsolt Fogarassy, Zoltán Szabó, Béla Pécz:Structural study of MgO and Mg-doped ZnO thin films grown by atomic layer deposition. Materials Science in Semiconductor Processing, Vol. 93. pp. 6-11. ISSN 1369-8001, https://doi.org/10.1016/j.mssp.2018.12.021
  15. N. Vouroutzis, J. Stoemenos and N. Frangis G.Z. Radnóczi, D. Knez, F. Hofer and B. Pécz: Structural characterization of poly-Si Films crystallized by Ni Metal Induced Lateral Crystallization. Scientific Reports, (2019) 9:2844 https://doi.org/10.1038/s41598-019-39503-9
  16. Michael Kroker, Zsolt Czigány, Zdeněk Weiss, Matej Fekete, Pavel Souček, Katalin Balázsi, Vjačeslav Sochora, Mojmír Jílek, Petr Vašina: On the origin of multilayered structure of W-B-C coatings prepared by nonreactive magnetron sputtering from a single segmented target, Surface & Coatings Technology 377 (2019) 124864, https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2019.07.077
  17. Jeno Gubicza, Moustafa El-Tahawy, János L. Lábár, Elena V. Bobruk, Maxim Yu Murashkin, Ruslan Z. Valiev, Nguyen Q. Chinh : Evolution of microstructure and hardness during artificial aging of an ultrafine-grained Al-Zn-MgZr alloy processed by high pressure torsion, J Mater Sci (2020) 55:16791–16805, https://doi.org/10.1007/s10853-020-05264-4
  18. Pham Tran Hung, Megumi Kawasaki, Jae-Kyung Han, János L. Lábár, Jenő Gubicza : Thermal stability of a nanocrystalline HfNbTiZr multi-principal element alloy processed by high-pressure torsion, Materials Characterization 168 (2020) 110550 https://doi.org/10.1016/j.matchar.2020.110550
  19. Efremova Anastasiia; Szenti Imre; Kiss János; Szamosvölgyi Ákos; Sápi András; Baán Kornélia; Olivi Luca; Varga Gábor; Fogarassy Zsolt; Pécz Béla, Kukovecz Ákos, Kónya Zoltán; Nature of the Pt-Cobalt-Oxide Surface Interaction And Its Role In The Co2 Methanation, APPLIED SURFACE SCIENCE 571 Paper: 151326, 11p. (2022) https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2021.151326
  20. Kakanakova-Georgieva Anelia; Giannazzo Filippo; Nicotra Giuseppe; Cora Ildikó; Gueorguiev Gueorgui K.; Persson Per O.Å.; Pécz Béla, Material proposal for 2D indium oxide, APPLIED SURFACE SCIENCE 548 Paper: 149275 , 6 p. (2021) https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2021.149275
  21. Olsen Vegard Skiftestad; Øversjøen Vetle; Gogova Daniela; Pécz Béla; Galeckas Augustinas; Borgersen Jon; Karlsen Kjetil; Vines Lasse; Kuznetsov Andrej, ZnSnN2 in Real Space and k‐Space: Lattice Constants, Dislocation Density, and Optical Band Gap, ADVANCED OPTICAL MATERIALS 9 : 16 Paper: 2100015, 8 p. (2021) https://doi.org/10.1002/adom.202100015
  22. Pécz Béla; Vouroutzis Nikolaos; Radnóczi György Zoltán; Frangis Nikolaos; Stoemenos John, Structural Characteristics of the Si Whiskers Grown by Ni-Metal-Induced-Lateral-Crystallization, NANOMATERIALS 11 : 8 Paper: 1878 , 14 p. (2021) https://doi.org/10.3390/nano11081878
  23. Attolini Giovanni; Negri Marco; Besagni Tullo; Pecz Bela; Cora Ildiko, CVT and PVT growth and characterization of GaS crystals, Materials Science And Engineering B – Solid State Materials For Advanced Technology 261 Paper: 114623 , 4 p. (2020) https://doi.org/10.1016/j.mseb.2020.114623
  24. Galkin Nikolay G.; Galkin Konstantin N.; Tupkalo Andrei V.; Chusovitin Evgenii A.; Goroshko Dmitrii L.; Fogarassi Z.; Pecz B., Semitransparent and conductive CaSi2 films for silicon device applications, JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS 59: SF Paper: SFFA12 (2020) https://doi.org/10.35848/1347-4065/ab6b75
  25. Kakanakova-Georgieva Anelia; Gueorguiev Gueorgui K; Sangiovanni Davide G; Suwannaharn Nattamon; Ivanov Ivan G; Cora Ildikó; Pécz Béla; Nicotra Giuseppe; Giannazzo Filippo, Nanoscale phenomena ruling deposition and intercalation of AlN at the graphene/SiC interface, NANOSCALE 12 : 37 pp. 19470-19476., 7 p. (2020) DOI: 10.1039/D0NR04464D
  26. Pécz Béla; Nicotra Giuseppe; Giannazzo Filippo; Yakimova Rositsa; Koos Antal; Kakanakova-Georgieva Anelia, Indium Nitride at the 2D Limit, ADVANCED MATERIALS 33 : 1 Paper: 2006660 , 6 p. (2020)
    https://doi.org/10.1002/adma.202006660
  27. K. Balázsi, M. Furkó , Z. Liao, Zs. Fogarassy, D. Medved, E. Zschech, J. Dusza, C. Balázsi: Graphene added multilayer ceramic sandwich (GMCS) composites: Structure, preparation and properties, Journal of the European Ceramic Society 40(14)(2020) 4792-4798 /doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2020.01.054
  28. Jenő Gubicza, Garima Kapoor, Dávid Ugi, László Péter, János L. Lábár, György Radnóczi: Micropillar Compression Study on the Deformation Behavior of Electrodeposited Ni–Mo Films, Coatings 2020, 10, 205; https://doi.org/10.3390/coatings10030205
  29. P. Nagy, N. Rohbeck, G. Roussely, P. Sortais, J.L. Lábár, J. Gubicza, J. Michler, L. Pethö: Processing and characterization of a multibeam sputtered nanocrystalline CoCrFeNi high-entropy alloy film, Surface & Coatings Technology 386 (2020) 125465 https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2020.125465
  30. György Zoltán Radnóczi, Zoltán Herceg, and Tamás Rafael Kiss: HRTEM image-stitching for measurement of distances, Resolution and Discovery Volume 5: Issue 1 Pages: 13–17 DOI: https://doi.org/10.1556/2051.2020.00086
  31. László Pósa, György Molnár, Benjamin Kalas, Zsófia Baji, Zsolt Czigány, Péter Petrik and János Volk: A Rational Fabrication Method for Low Switching-Temperature VO2 Nanomaterials 2021, 11(1), 212; https://doi.org/10.3390/nano11010212
  32. Kapoor, Garima ; Kvackaj, Tibor ; Heczel, Anita ; Bidulská, Jana ; Kočiško, Róbert ; Fogarassy, Zsolt ; Simcak, Dusan ; Gubicza, Jenő: The Influence of Severe Plastic Deformation and Subsequent Annealing on the Microstructure and Hardness of a Cu–Cr–Zr Alloy, , MATERIALS 13 : 10 Paper: 2241 , 14 p. (2020) https://doi.org/10.3390/ma13102241
  33. Lohner, T ; Szilágyi, E ; Zolnai, Zs ; Németh, A ; Fogarassy, Zs ; Illés, L ; Kótai, E ; Petrik, P ; Fried, M: Determination of the Complex Dielectric Function of Ion-Implanted Amorphous Germanium by Spectroscopic Ellipsometry, , COATINGS 10 : 5 Paper: 480 , 10 p. (2020), https://doi.org/10.3390/coatings10050480
  34. Michael Kroker, Zsolt Czigány, Zdenek Weiss, Matej Fekete, Pavel Souček, Vjačeslav Sochora, Mojmír Jílek, Petr Vašina, On the Origin of Multilayered Structure of W-B-C Coating Prepared by Non-Reactive Magnetron Sputtering from a Single Segmented Target, Surface and Coatings Tehnology 377 (2019) 124864, https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2019.07.077
  35. Lukáš Zábranský, Pavel Souček; Petr Vašina; Ján Dugáček; Pavel Sťahel; Jiří Buršík; Milan Svoboda; Romana Mikšová; Vratislav Peřina; Katalin Balázsi; Zsolt Czigány; Vilma Buršíková, Microstructural changes of amorphous Mo-B-C coatings upon thermal annealing, Surface and Coatings Technology 379 (2019) 125052, http://dx.doi.org/10.1016/j.surfcoat.2019.125052
  36. Saeedeh Soleimani, Benjamin Kalas, Zsolt. E. Horváth, Zsolt Zolnai, Zsolt Czigány, Attila Németh, Péter Petrik, János Volk, Optimization of co-sputtered CrxAl1-xN thin films for piezoelectric MEMS devices, Journal of Materials Science: Materials in Electronics 31 (2020) 8136, https://doi.org/10.1007/s10854-020-03260-7
  37. Marcus Hans, Holger Rueß, Zsolt Czigány, Janina Krause, Pavel Ondračka, Denis Music, Simon Evertz, Damian M. Holzapfel, Daniel Primetzhofer, Jochen M. Schneider, Spinodal decomposition of reactively sputtered VAlN thin films, Surface and Coatings Technology 389 (2020) 125641021, http://dx.doi.org/10.1016/j.surfcoat.2020.125641
  38. David Beke, Marco V. Nardi, Gábor Bortel, Melanie Timpel, Zsolt Czigány, Luca Pasquali, Andrea Chiappini, Giorgio Bais, Mátyás Mihály Rudolf, Dóra Zalka, Franca Bigi, Francesca Rossi, László Bencs, Áron Pekker, Bence M. Márkus, Giancarlo Salviati, Stephen E. Saddow, Katalin Kamarás, Ferenc Simon, Adam Gali, Enhancement of X-Ray Excited Red Luminescence of Chromium Doped Zinc Gallate with Ultrasmall Silicon Carbide Nanocrystals, Chemistry of Materials (acs) 33 (2021) 2457 , https://doi.org/10.1021/acs.chemmater.0c04671
  39. Damian M. Holzapfel, Zsolt Czigány, Anders O. Eriksson, Mirjam Arndt and Jochen M. Schneider, Thermal stability of macroparticles in Ti0.27Al0.21N0.52 coatings, Applied Surface Science 553 (2021) 149527 , https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2021.149527
  40. G. Radnóczi, R. Dedoncker, G.Z. Radnóczi, Zs. Czigány, A. Sulyok, V. Kovács-Kis, D. Depla, The growth of a multi-principal element (CoCrFeMnNi) oxynitride film by direct current magnetron puttering using air as reactive gas, Surface and Science Technology 421 (2021) 127433, https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2021.127433
  41. R. Dedoncker, G. Radnoczi, G. Abadias, D. Depla: Reactive sputter deposition of CoCrCuFeNi in oxygen/argon mixtures, , Surface & Coatings Technology 378 (2019) 124362, https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2019.02.045
  42. Mohamed Arfaoui, György Radnóczi and Viktória Kovács Kis: Transformations in CrFeCoNiCu High Entropy Alloy Thin Films during In-Situ Annealing in TEM, , Coatings 2020, 10, 60; https://doi.org/10.3390/coatings10010060
  43. Mohamed Arfaoui, Viktória Kovács-Kis, György Radnóczi: Diffusionless FCC to BCC phase transformation in CoCrCuFeNi MPEA thin films, Journal of Alloys and Compounds 863 (2021) 158712, http://dx.doi.org/10.1016/j.jallcom.2021.158712
  44. G. Radnóczi, R. Dedoncker, G.Z. Radnóczi, Zs. Czigány, A. Sulyok, V. Kovács-Kis, D. Depla: The growth of a multi-principal element (CoCrFeMnNi) oxynitride film by direct current magnetron sputtering using air as reactive gas, Surface & Coatings Technology 421 (2021) 127433, https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2021.127433
  45. Salvatore, E. Panasci ; Antal, Koos ; Emanuela, Schilirò ; Salvatore, Di Franco ; Giuseppe, Greco ; Patrick, Fiorenza ; Fabrizio, Roccaforte ; Simonpietro, Agnello ; Marco, Cannas ; Franco, M. Gelardi et al. Multiscale Investigation of the Structural, Electrical and Photoluminescence Properties of MoS2 Obtained by MoO3 Sulfurization NANOMATERIALS 12 : 2 Paper: 182 , 15 p. (2022) https://doi.org/10.3390/nano12020182
  46. Németh, P; Lancaster, HJ. ; Salzmann, CG. ; McColl, K ; Fogarassy, Zs ; Garvie, LAJ. ; Illés, L ; Pécz, B ; Murri, M ; Corà, F et al. Shock-formed carbon materials with intergrown sp3- and sp2-bonded nanostructured units PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES 119 : 30 Paper: e2203672119 , 9 p. (2022) https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2203672119
  47. Efremova, I. Szenti, J. Kiss, Á. Szamosvölgyi, A. Sápi, K. Baán, L. Olivi, G. Varga, Z. Fogarassy, B. Pécz, Á. Kukovecz, and Z. Kónya, “NATURE of the Pt-COBALT-OXIDE SURFACE INTERACTION AND ITS ROLE IN the CO2 METHANATION,” APPLIED SURFACE SCIENCE, vol. 571, 2022. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2021.151326
  48. M. Polaček a, P. Souček a,∗, M. Alishahi a, N. Koutná b, P. Klein a, L. Zábranský a, Zs. Czigány c,K. Balázsi c, P. Vašina a Synthesis and characterization of Ta–B–C coatings prepared by DCMS and HiPIMS co-sputtering https://doi.org/10.1016/j.vacuum.2022.110937
  49. M. Hans, Z. Czigány, D. Neuß, J. A. Sälker, H. Rueß, J. Krause, G. K. Nayak, D. Holec, and J. M. Schneider, “Probing the onset of wurtzite phase formation in (V,Al)N thin films by transmission electron microscopy and atom probe tomography,” SURFACE AND COATINGS TECHNOLOGY, vol. 442, 2022 https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2022.128235
  50. Z. Czigány and V. K. Kis, “Acquisition and evaluation procedure to improve the accuracy of SAED,” MICROSCOPY RESEARCH AND TECHNIQUE, vol. in press, p. in press, 2022. 10.1002/jemt.24229
  51. M. El-Tahawy, L. Péter, L. F. Kiss, J. Gubicza, Z. Czigány, G. Molnár, and I. Bakonyi, “Anisotropic magnetoresistance (AMR) of cobalt: hcp-Co vs. fcc-Co,” JOURNAL OF MAGNETISM AND MAGNETIC MATERIALS, vol. 560, 2022. https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2022.169660
  52. T. Stasiak, P. Souček, V. Buršíková, N. Koutná, Z. Czigány, K. Balázsi, and P. Vašina, “Synthesis and characterization of the ceramic refractory metal high entropy nitride thin films from Cr-Hf-Mo-Ta-W system,” SURFACE AND COATINGS TECHNOLOGY, vol. 449, 2022. https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2022.128987
  53. S. Behrangi, I. Sedláček, J. Štěrba, G. Suková, Z. Czigány, V. Buršíková, P. Souček, V. Sochora, K. Balázsi, and P. Vašina, “An Assessment of the Bactericidal and Virucidal Properties of ZrN-Cu Nanostructured Coatings Deposited by an Industrial PVD System,” COATINGS, vol. 12, no. 9, 2022. https://doi.org/10.3390/coatings12091330
  54. L. S. Shankar, D. Zalka, T. Szabó, E. Székely, M. Kőrösi, Z. Pászti, K. Balázsi, L. Illés, Z. Czigány, and R. Kun, “Supercritical carbon dioxide assisted synthesis of ultra-stable sulfur/carbon composite cathodes for Li– S batteries,” MATERIALS TODAY CHEMISTRY, vol. 26, 2022. https://doi.org/10.1016/j.mtchem.2022.101240
  55. Margit Fabian,* Istvan Tolnai, Atul Khanna, Zsolt Endre Horvath, Viktoria Kovacs Kis, and Zsolt Kovacs Structural Characterization of Oxyhalide Materials for Solid-State Batteries PSS Vol 218 (17) September 2021, 2000682 https://doi.org/10.1002/pssa.202000682
  56. P. Sipos, V. Kovács Kis, R. Balázs, A. Tóth, and T. Németh, “Effect of pedogenic iron-oxyhydroxide removal on the metal sorption by soil clay minerals,” JOURNAL OF SOILS AND SEDIMENTS, vol. 21, no. 4, pp. 1785–1799, 2021. https://doi.org/10.1007/s11368-021-02899-x
  57. A. Revesz, M. Gajdics, M. Alifah, V. K. Kis, E. Schafler, L. K. Varga, S. Todorova, T. Spassov, and M. Baricco, “Thermal, Microstructural and Electrochemical Hydriding Performance of a Mg65Ni20Cu5Y10 Metallic Glass Catalyzed by CNT and Processed by High-Pressure Torsion,” ENERGIES, vol. 15, no. 15, 2022. https://doi.org/10.3390/en15155710
  58. V. Kis, A. Sulyok, M. Hegedűs, I. Kovács, N. Rózsa, and Z. Kovács, “Magnesium incorporation into primary dental enamel and its effect on mechanical properties,” ACTA BIOMATERIALIA, vol. 120, pp. 104–115, 2021. https://doi.org/10.1016/j.actbio.2020.08.035
  59. L. P. Villy, A. Kohut, A. Kéri, Á. Bélteki, G. Radnóczi, Z. Fogarassy, G. Z. Radnóczi, G. Galbács, and Z. Geretovszky, “Continuous spark plasma synthesis of Au/Co binary nanoparticles with tunable properties,” SCIENTIFIC REPORTS, vol. 12, no. 1, 2022. https://doi.org/10.1038/s41598-022-22928-0
  60. A. Bonyár, M. Szalóki, A. Borók, I. Rigó, J. Kámán, S. Zangana, M. Veres, P. Rácz, M. Aladi, M. Kedves, Á. Szokol, P. Petrik, Z. Fogarassy, K. Molnár, M. Csete, A. Szenes, E. Tóth, D. Vas, I. Papp, G. Galbács, L. Csernai, T. Biró, and N. Kroó, “The Effect of Femtosecond Laser Irradiation and Plasmon Field on the Degree of Conversion of a UDMA-TEGDMA Copolymer Nanocomposite Doped with Gold Nanorods,” INTERNATIONAL JOURNAL OF MOLECULAR SCIENCES, vol. 23, no. 21, 2022. https://doi.org/10.3390/ijms232113575
  61. A. Wójcicka, Z. Fogarassy, A. Rácz, T. Kravchuk, G. Sobczak, and M. A. Borysiewicz, “Multifactorial investigations of the deposition process – Material property relationships of ZnO:Al thin films deposited by magnetron sputtering in pulsed DC, DC and RF modes using different targets for low resistance highly transparent films on unheated substrates,” VACUUM, vol. 203, 2022. https://doi.org/10.1016/j.vacuum.2022.111299
  62. B. Szabó, G. Novodárszki, F. Lónyi, L. Trif, Z. Fogarassy, J. Valyon, and R. Barthos, “Texture and morphology-directed activity of magnesia-silica mixed oxide catalysts of ethanol-to-butadiene reaction,” JOURNAL OF MOLECULAR STRUCTURE, vol. 1259, 2022. https://doi.org/10.1016/j.molstruc.2022.132764
  63. A. S. Racz, Z. Fogarassy, U. Kentsch, P. Panjan, and M. Menyhard, “Design and production of tungsten-carbide rich coating layers,” APPLIED SURFACE SCIENCE, vol. 586, 2022. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2022.152818
  64. A. S. Racz, Z. Fogarassy, P. Panjan, and M. Menyhard, “Evaluation of AES depth profiles with serious artefacts in C/W multilayers,” APPLIED SURFACE SCIENCE, vol. 582, 2022. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2021.152385
  65. E. Bódis, I. Cora, Z. Fogarassy, M. Veres, and P. Németh, “High-temperature evolution of diamond-SiC composites,” PROCESSING AND APPLICATION OF CERAMICS, vol. 16, no. 1, pp. 69–77, 2022. https://doi.org/10.2298/PAC2201069B
  66. P. T. Hung, M. Kawasaki, J.-K. Han, J. L. Lábár, and J. Gubicza, “Microstructure evolution in a nanocrystalline CoCrFeNi multi-principal element alloy during annealing,” MATERIALS CHARACTERIZATION, vol. 171, 2021. https://doi.org/10.1016/j.matchar.2020.110807
  67. P. Nagy, N. Rohbeck, Z. Hegedus, J. Michler, L. Pethoe, J. Lábár, and J. Gubicza, “Microstructure, Hardness, and Elastic Modulus of a Multibeam-Sputtered Nanocrystalline Co-Cr-Fe-Ni Compositional Complex Alloy Film,” MATERIALS, vol. 14, no. 12, 2021. https://doi.org/10.3390/ma14123357
  68. K. Glowka, M. Zubko, P. Świec, K. Prusik, M. Szklarska, D. Chrobak, J. L. Lábár, and D. Stróż, “Influence of Molybdenum on the Microstructure, Mechanical Properties and Corrosion Resistance of Ti20Ta20Nb20(ZrHf)20−xMox (Where: x = 0, 5, 10, 15, 20) High Entropy Alloys,” MATERIALS, vol. 15, no. 1, 2022. https://doi.org/10.3390/ma15010393
  69. P. T. Hung, M. Kawasaki, A. Szabo, J. L. Labar, Z. Hegedus, and J. Gubicza, “Influence of Degree of Severe Plastic Deformation on Thermal Stability of an HfNbTiZr Multi-Principal Element Alloy Processed by High-Pressure Torsion,” NANOMATERIALS, vol. 12, no. 19, 2022. https://doi.org/10.3390/nano12193371
  70. P. T. Hung, M. Kawasaki, J.-K. Han, Á. Szabó, J. L. Lábár, Z. Hegedűs, and J. Gubicza, “Thermal stability of nanocrystalline CoCrFeNi multi-principal element alloy: Effect of the degree of severe plastic deformation,” INTERMETALLICS, vol. 142, 2022. https://doi.org/10.1016/j.intermet.2021.107445
  71. J. L. Lábár, “DiffMap: A new free computer program to process scanned electron diffraction patterns,” RESOLUTION AND DISCOVERY, vol. 6, no. 1, pp. 7–11, 2022. DOI:10.1556/2051.2022.00090
  72. N. H. Luong, T. T. Trung, T. T. Hong, N. H. Nam, M.-H. Phan, P. Jenei, J. L. Lábár, and J. Gubicza, “Relating the magnetic coercivity to the L10 ordered FePd phase in annealed FexPd100-x nanoparticles,” APPLIED PHYSICS A – MATERIALS SCIENCE AND PROCESSING, vol. 128, no. 10, 2022 https://doi.org/10.1007/s00339-022-06059-x
  73. P. Nagy, N. Rohbeck, R. N. Widmer, Z. Hegedűs, J. Michler, L. Pethö, J. L. Lábár, and J. Gubicza, “Combinatorial Study of Phase Composition, Microstructure and Mechanical Behavior of Co-Cr-Fe-Ni Nanocrystalline Film Processed by Multiple-Beam-Sputtering Physical Vapor Deposition.,” MATERIALS, vol. 15, no. 6, 2022. https://doi.org/10.3390/ma15062319
  74. Erzsébet Dodony, Aleksander Rečnik, István Dódony, György Sáfrán: In situ TEM study of Ni-silicides formation up to 973K , Journal of Alloys and Compounds 918 (2022) 165466 https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2022.165466
  75. Lakshmi Shiva Shankar, Dóra Zalka, Tamás Szabó, Edit Székely, Márton Kőrösi, Zoltán Pászti, Katalin Balázsi, Levente Illés, Zsolt Czigány, Robert Kun: Supercritical carbon dioxide assisted synthesis of ultra-stable sulfur/carbon composite cathodes for Li-S batteries, Materials Today Chemistry 26 (2022) 101240 , https://doi.org/10.1016/j.mtchem.2022.101240
  76. Zsolt Czigány and Viktória Kovács Kis : Acquisition and evaluation procedure to improve the accuracy of SAED, Microscopy Research and Technique 86 (2022) 111870(13 pages) https://doi.org/10.1002/jemt.24229
  77. Michael Kroker, Pavel Souček, Lukás Zábranský, Vilma Buršíková, Zsolt Czigány, Vjačeslav Sochora, Katalin Balázsi, Mojmír Jílek, Petr Vašina: Industrially deposited hard and damage resistant W-B-C coatings, Surface & Coatings Technology 454 (2023) 129150, https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2022.129150
  78. Richard Drevet, Pavel Souček, Pavel Mareš, Martin Dubau, Zsolt Czigány, Katalin Balázsi, Petr Vašina: Multilayer thin films of aluminum oxide and tantalum oxide deposited by pulsed direct current magnetron sputtering for dielectric applications, Vacuum 210 (2023) 111870, https://doi.org/10.1016/j.vacuum.2023.111870
  79. Péter Nagy, László Péter, Zsolt Czigány, Nguyen Quang Chinh, Jenő Gubicza: Zn multi-principal element alloy film, Surface & Coatings Technology 467 (2023) 129740, https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2023.129740
  80. János L. Lábár, Béla Pécz, Aiken van Waveren, Géraldine Hallais, Léonard Desvignes and Francesca Chiodi: Strain Measurement in Single Crystals by 4D-ED, Nanomaterials 2023, 13, 1007. https://doi.org/10.3390/nano13061007
  81. Szabolcs Czene, Nikoletta Jegenyés, Olga Krafcsik, Sándor Lenk, Zsolt Czigány, Gábor Bortel, Katalin Kamarás, János Rohonczy, David Beke, and Adam Gali: Amino-termination of silicon carbide nanoparticles, Nanomaterials 2023, 13, 1953. https://doi.org/10.3390/nano13131953
  82. Salvatore E. Panasci, Antal Koos, Emanuela Schilirò, Salvatore Di Franco, Giuseppe Greco, Patrick Fiorenza, Fabrizio Roccaforte, Simonpietro Agnello, Marco Cannas, Franco M. Gelardi, Attila Sulyok, Miklos Nemeth, Béla Pécz, and Filippo Giannazzo: Multiscale Investigation of the Structural, Electrical and Photoluminescence Properties of MoS2 Obtained by MoO3 Sulfurization, Nanomaterials 2022, 12, 182. https://doi.org/10.3390/nano12020182
  83. Emanuela Schilirò, Filippo Giannazzo, Salvatore Di Franco, Giuseppe Greco, Patrick Fiorenza, Fabrizio Roccaforte, Paweł Prystawko, Piotr Kruszewski, Mike Leszczynski, Ildiko Cora, Béla Pécz, Zsolt Fogarassy and Raffaella Lo Nigro: Highly Homogeneous Current Transport in Ultra-Thin Aluminum Nitride (AlN) Epitaxial Films on Gallium Nitride (GaN) Deposited by Plasma Enhanced Atomic Layer Deposition, Nanomaterials 2021, 11, 3316. https://doi.org/10.3390/nano11123316
  84. Racz, Adel Sarolta , Kun, Peter , Kerner, Zsolt , Fogarassy, Zsolt , Menyhard, Miklos: Tungsten Carbide Nanolayer Formation by Ion Beam Mixing with Argon and Xenon Ions for Applications as Protective Coatings ACS APPLIED NANO MATERIALS 6 : 5 pp. 3816-3824. , 9 p. (2023) https://doi.org/10.1021/acsanm.2c05505
  85. Ugi, D., Péterffy, G. , Lipcsei, S. , Fogarassy, Z. , Szilágyi, E. , Groma, I. , Ispánovity, P.D.: Irradiation-induced strain localization and strain burst suppression investigated by microcompression and concurrent acoustic emission experiments, MATERIALS CHARACTERIZATION 199 Paper: 112780 , 11 p. (2023) https://doi.org/10.1016/j.matchar.2023.112780
  86. Fogarassy, Z. , Kentsch, U. , Panjan, P. , Racz, A.S.: Experimental and theoretical study on the production of carbide-rich composite nano-coatings, SURFACES AND INTERFACES 38 Paper: 102773 , 8 p. (2023) https://doi.org/10.1016/j.surfin.2023.102773
  87. Maj, Ł., Fogarassy, Z. , Wojtas, D. , Jarzębska, A. , Muhaffel, F. , Sulyok, A. , Góral, A. , Kulczyk, M. , Çimenoğlu, H. , Bieda, M.: In-situ formation of Ag nanoparticles in the MAO coating during the processing of cp-Ti, SCIENTIFIC REPORTS 13 : 1 Paper: 3230 , 7 p. (2023) https://doi.org/10.1038/s41598-023-29999-7
  88. Galizia, Bruno , Fiorenza, Patrick , Bongiorno, Corrado , Pécz, Béla , Fogarassy, Zsolt , Schilirò, Emanuela , Giannazzo, Filippo , Roccaforte, Fabrizio , Nigro, Raffaella Lo: Structural and electrical correlation in aluminum nitride thin films grown by plasma enhanced atomic layer deposition as interface insulating layers on silicon carbide (4H-SiC), MICROELECTRONIC ENGINEERING 283 Paper: 112103 (2024) https://www.doi.org/10.1016/j.mee.2023.112103