Hlavní oblasti výzkumu a vývoje

Hlavní oblasti výzkumu a vývoje

Výzkum a vývoj na Ústavu fyziky Fakulty elektrotechniky a komunikačních technologií VUT v Brně se zaměřuje na pokročilé technologie a aplikace v oblasti fyzikálních věd s důrazem na inovativní přístupy a interdisciplinární spolupráci. Mezi hlavní směry výzkumu patří vývoj zakázkových systémů, šumová diagnostika, elektronová mikroskopie a nanometrologie.

Interdisciplinární přístup a spolupráce s předními výzkumnými institucemi a průmyslovými partnery umožňují Ústavu fyziky FEKT VUT v Brně dosahovat vynikajících výsledků a přispívat k řešení aktuálních vědeckých a technických výzev. Výzkumné projekty na katedře jsou financovány jak z národních, tak i mezinárodních grantů, což svědčí o vysoké úrovni a relevanci prováděného výzkumu. 

Ústav Fyziky Fakulty elektrotechniky a komunikačních technologií VUT v Brně disponuje širokým týmem odborníků, kteří jsou rozčleněni do několika klíčových oblastí výzkumu. Každá oblast je vedena zkušenými vědci s bohatými zkušenostmi a podporována týmem mladších výzkumníků a studentů.

Vývoj zakázkových systémů

Vývoj zakázkových systémů zahrnuje návrh a implementaci specializovaných řešení pro specifické potřeby v průmyslu a výzkumu. Tato činnost zahrnuje široké spektrum aplikací, od přístrojové techniky až po komplexní měřicí systémy, které nacházejí uplatnění v různých odvětvích, včetně zdravotnictví, energetiky a materiálových věd.

Česká laboratoř pro elektronický šum

Ústav fyziky FEKT Vysokého učení technického v Brně je od roku 1995 zapojen do evropské sítě výzkumných pracovišť pro studium a aplikace fluktuačních procesů v pevných látkách. V rámci projektu PECO-ELEN „European Laboratory for Electronic Noise”, jehož řešitelem byl prof. Josef Šikula, byla na Vysokém učení technickém v Brně (VUT) ustavena Česká laboratoř pro elektronický šum. Vědecká rada VUT dala dne 6. 12. 1996 souhlas se založením „Sdružení pro šumovou diagnostiku v elektronice – Czech Noise Research Laboratory”.

Skupina šumové diagnostiky

Skupina se zabývá nedestruktivní diagnostikou elektronických součástek, senzorů, elektroizolačních a stavebních materiálů. Využívá sledování transportních a fluktuačních procesů, dále pak metod akustické a elektromagnetické emise. Tým se skládá z předních odborníků v oblasti fyziky materiálů a elektroniky, včetně profesorů a docentů s dlouholetými zkušenostmi ve výzkumu a výuce. Tým je podporován skupinou mladších výzkumníků a doktorandů, kteří přinášejí nové perspektivy a inovativní nápady.

V oblasti nedestruktivní diagnostiky dosáhla skupina významných úspěchů, včetně publikace mnoha studií v prestižních mezinárodních časopisech. Výzkum týmu byl opakovaně oceněn na mezinárodních konferencích, což potvrzuje vysokou kvalitu a relevanci jejich práce. Významným úspěchem skupiny je vývoj nových metod pro diagnostiku materiálů, které umožňují přesnější a rychlejší detekci defektů a poruch. Tyto metody byly úspěšně aplikovány v průmyslové praxi, což vedlo ke zlepšení kvality výrobků a snížení nákladů na jejich výrobu a údržbu. Díky své expertize a inovativnímu přístupu získala skupina řadu prestižních grantů a ocenění, což potvrzuje jejich vedoucí postavení v oblasti nedestruktivní diagnostiky.

Skupina elektronové mikroskopie

Skupina se zabývá mikroskopickou inspekcí povrchů a materiálů včetně prvkové analýzy. Pomocí iontového svazku je prováděno mikroskopické obrábění a modifikace povrchů. K těmto účelům jsou využívány elektronový mikroskop Tescan LYRA a rastrovací mikroskopy AFM a SNOM (NT-MDT). Skupina dosáhla významných vědeckých výsledků, které přispěly k pokroku v oblasti nanotechnologií a materiálového výzkumu.

Personálně je skupina složena z vysoce kvalifikovaných odborníků, včetně profesorů, docentů a výzkumníků s dlouholetými zkušenostmi v oblasti elektronové mikroskopie a nanometrologie. Vedoucí skupiny je uznávaným odborníkem na mezinárodní úrovni a aktivně se podílí na výzkumu a výuce. 

Významné vědecké výsledky zahrnují vývoj nových metod pro analýzu a modifikaci povrchů materiálů, které umožňují dosažení vysoké přesnosti a detailnosti při studiu mikrostruktur. Skupina publikovala řadu studií v prestižních mezinárodních časopisech a její práce byla často prezentována na významných vědeckých konferencích.

Skupina nanometrologie

Skupina se zabývá bezkontaktním, nedestruktivním zkoumáním povrchů materiálů, k čemuž se využívá mimo jiné AFM a SEM mikroskopie a interferometrie. Hlavními cíli jsou získání topografie, lokální spektroskopie a fluorescence polovodičových povrchů. Skupina se může pochlubit úspěšnou spoluprací s průmyslovými partnery, zejména s Třineckými železárnami. Tato spolupráce zahrnuje vývoj a aplikaci metod pro nedestruktivní testování a detekci defektů v litých sochorech, což přispívá ke zlepšení kvality a spolehlivosti výrobních procesů. Kromě toho skupina spolupracuje s dalšími významnými průmyslovými a akademickými partnery na národních i mezinárodních projektech, což rozšiřuje jejich vědecký a technologický dosah.