Göm menyn

Stort steg mot okända material

Hårda ytbeläggningar har varit Johanna Roséns specialitet sedan hon med en master i teoretisk fysik kastade sig ut i forskarlivet. Nu tar hon ett nytt stort steg med 37 miljoner kronor från Knut och Alice Wallenbergs stiftelse som startkapital.

Det handlar om borider, nya legeringar av grundämnet bor och en eller flera metaller – en hittills outforskad klass av material med exceptionella egenskaper.

Bitr prof Johanna Rosén– De senaste tjugo åren har det forskats mycket på keramiska material – oxider, karbider och nitrider. Nu vill vi pröva våra kunskaper på boriderna, en stor familj med både stenhårda och supraledande material, säger Johanna Rosén, biträdande professor i tunnfilmsfysik vid Linköpings universitet.

Nu tar hon med sina forskarkolleger och doktorander på en spännande upptäcktsresa. Vilka hittills okända borider kan det finnas och går de att tillverka? Som tunnfilm men också som tvådimensionella material liknande det omtalade kolmaterialet grafen?

Johanna Rosén ser boriderna som nästa generations hårda beläggningar, ett komplement till de keramer som gjort Sverige till en stor internationell spelare med en femtedel av världshandeln av skärverktyg. En eftertraktad egenskap är att kunna bearbeta aluminium utan att köra fast i den klibbiga metallen. 2 D-materialen kan exempelvis göra stor nytta i batterier.

Projektet har redan smugit igång med några lovande preliminära beräkningar.

– Alla tecken tyder på att vi kommer att lyckas i vår explorativa forskning. Men det fina med Wallenbergstiftelsen är att ett misslyckande ses som bevis på att man vågat försöka, säger Johanna Rosén.

Johanna Rosén känner sig lyckligt lottad när det gäller långsiktig finansiering. Förutom ett antal projektbidrag kantas hennes forskarbana av tunga utmärkelser:

  • 2010 Europeiska forskningsrådet ERC: Starting Grant
  • 2012 Wallenbergstiftelsen: Academy Fellow
  • 2013 Vetenskapsrådet: Distinguished Researcher

Vilka egenskaper gör dig till en framstående forskare?

– Jag är nyfiken och positiv, fokuserad på det jag gör, och tycker att jobbet är väldigt roligt.

Men entusiasmen skulle inte räcka till utan en stark infrastruktur. Materialfysikerna jobbar brett med en mängd olika material och tekniker, med mycket teori och beräkningar i botten.

– Vi har fantastiska instrument med elektronmikroskopet Arwen i spetsen. När man har simulerat fram en ny legering i datorn, tillverkat den i beläggningssystemet och sedan tittar på den i mikroskopet så ser atomstrukturen precis likadan ut som på datorskärmen. All teori är ju en approximation av ”verkligheten”, då är det häftigt att den fungerar så bra.

Beläggningssystem byggda på PVD-metoder (physical vapor deposition) är hjärtat i tunnfilmslaboratoriet. Johanna Rosén jobbar med tre olika PVD-tekniker: arc-förångning, sputtring och HiPIMS. Alla innebär att atomer av ingående grundämnen deponeras och blandas på en yta, lager för lager. Johanna har också designat ett eget system, döpt till Hydra, som ger större flexibilitet. Hennes senaste satsning är ett bulklabb, där man snabbare och enklare kan tillverka stora kvantiteter av ett material. Då placeras de olika ingredienserna i en skål för att smältas ihop i en brännugn.

Ändå hävdar hon att hon inte är särskilt praktisk.

– Jag vet vad jag vill att utrustningen ska klara av och kan designa ett system efter det. Men att skruva och finslipa detaljer, det finns det många som är bättre på.

TunnfilmslabBild: Johanna Rosén och doktoranden Andrejs Petruhins diskuterar ett problem med beläggningssystemet Hydra, som Johanna själv designat. Foto: Anna Nilsen/LiU

  • 40-åriga Johanna Rosén fick sin grundutbildning vid LiU och disputerade vid det tyska universitetet RWTH Aachen. Därefter som postdoktor en vår vid Lawrence Berkeley National Lab i Kalifornien och två år vid Sydney University. 2007 ingick Johanna i den första kullen av ”LiU-foass”, numera LiU Research Fellows.
  • Projektet ” The Boride Frontier - Pioneering materials development of multifunctional metal diboride films by new PVD processes” stöds av Wallenbergstiftelsen med 37,5 miljoner kronor under fem år. Medsökande är Per Eklund och Per Persson, båda LiU.
  • Stiftelsen har också beviljat ett fortsättningsanslag på 9 miljoner kronor till projektet ”Isotopic control for ultimate material properties – Phase III”. Sökande är Erik Janzén, professor i halvledarmaterial vid LiU.

 


Åke Hjelm Thu Oct 08 14:03:26 CEST 2015
ake.hjelm@liu.se



Lika intresserade

Flickor utforskar.Flickor är lika intresserade av naturvetenskap och teknik som pojkar, visar forskarna Anders Jidesjö och Åsa Danielsson.


Heligt maktlustspel

Strålkastare, ljusbordet i bakgrundenSnart är det premiär på Påvarna och troföljden. Men utan ljus blir det inte mycket till studentspex.

 

Akademisk bojkott mot USA

Protestplakat mot Trumps inreseförbudOckså LiU-forskare har skrivit på det internationella uppropet om bojkott av vetenskapliga konferenser i USA.

 

Riskfylld perfektionism

Kvinna sminkar sigPsykologistudenter deltog som behandlare i en studie om internetbaserad kognitiv beteendeterapi vid perfektionism.

 

social hållbarhet

Stressade storstadsmänniskor på språng i StockholmSocialt värdeskapande är en faktor som allt fler företag och organisationer sätter på sin agenda. Erik Jannesson, lektor i ekonomistyrning, har just skrivit en bok om det.

 

Kritiserar socialstyrelsen

Rolf HolmqvistRolf Holmqvist är en av 17 forskare som protesterar mot riktlinjer för behandling av depression och ångest.

 

träffade ÖB

Studenter intervjuar överbefälhavare Micael Bydén. Foto: Lasse Jansson/Försvarsmakten

När studenterna på kursen i projektledning fick i uppgift att intervjua en projektledare, siktade de högt. Och fick träffa överbefälhavare Micael Bydén.

 

klimatvänligare bränsle

Jianwu Sun med kollega i labbetVatten + koldioxid + solljus = bränsle. Jianwu Sun hoppas kunna minska utsläppen av koldioxid till atmosfären.

 

äger rockscenen

Stolrader i Arbis salongFrån studenter till teaterdirektörer. Sebastian Andersson och Isak Wernhoff träffades på LiU. På ett år har de gjort Arbis i Norrköping till en succéscen.

 

när forskare möter sårbarhet

Barn i SyrienMalin Thor Tureby var key note-talare på internationell konferens om oral history.

 

spelkurs gav AF-pris

Fondtapet på IDA som Erik Berglund gjortGrattis Erik Berglund, kreativ lektor i datalogi på IDA och som är en av årets AF-pristagare.  Hur känns det?

 

LinTek på Nobelfest

Dukade bord i StadshusetKårordförande för LinTek, Erik Claesson, var med i fanborgen på årets Nobelfestligheter.

 

Ger studenter ny bild av afrika

Per-Olof HanssonPer-Olof Hansson öppnar möjligheter för lärarstudenter att på plats lära sig mer om Östafrika och globala frågor.


global mediahit

katt som jamarKatter som jamar på dialekt har fått världens media att gå i spinn. Robert Eklund, språkteknolog och kattforskare på IKK,  kan inte längre hålla räkningen på alla nedslag i media.

 

Hälsa som religion

YogagruppAtt uppnå den perfekta hälsan är västerlandets nya religion, enligt en färsk studie. En otäck utveckling, anser Barbro Wijma, en av forskarna bakom studien.
 

Svart i Sverige

Victoria KawesaHudfärg spelar roll, även i Sverige. Men många tror inte att rasism är något problem här, bara i andra länder. Det menar Victoria Kawesa, doktorand som skriver om svart feminism och vithet i Sverige.
 

sista filmen

Bild: Ung Tage Danielsson i radiostudio I universitetets arkiv finns många fina minnen. Ett av de bästa är en inspelning från humanistdagarna 1985 där Tage Danielsson framträdde för sista gången, kort innan han gick bort.

 

Revolutionerande ordvrängeri

Scenbild Holgerspexet. Lenin med röd flagga.Att skriva spexmanus är inte någon lättvindig historia. Inte ens om det handlar om ryska revolutionen.

 

Upprättelse för vanvård

Skuggor av människor mot väggJohanna Sköld, Tema Barn, var med och arrangerade en internationell workshop där forskare jämförde olika modeller för ersättning för vanvård på institution.

 

succé för Master i migration

Stefan JonssonVi har ett globalt och kritiskt perspektiv som lockar, säger Stefan Jonsson, professor på REMESO om Filfak:s första internationella masterprogram vid REMESO i Norrköping.

 

 

 

 

 

 

 

 

Följ LiU-nytt

Nyhetsbrev Nyhetsbrevet LiU-nytt

RSS Nyheternas RSS-flöde

RSS Kalendariets RSS-flöde

 

Notiser

Höjda anslag till LiU

Förstärkta forskningsresurser och fler utbildningsplatser. Totalt föreslås Linköpings universitet få 98 miljoner kronor mer 2018 jämfört med i år i budgetpropositionen, varav ungefär hälften är kompensation för höjda priser och löner.

Exploranation gör vetenskap tillgänglig för alla

Vi står inför ett nytt vetenskapligt paradigm eftersom avancerad grundforskning nu kan göras tillgänglig för besökare. Vi kallar det Exploranation. Det sa Anders Ynnerman, professor i vetenskaplig visualisering vid KAW:s stora jubileumssymposium.

Utmaning för AI att skilja friskt från sjukt

Vilken roll kan artificiell intelligens spela i framtidens sjukvård? Det var ämnet när den amerikanske radiologiprofessorn Eliot Siegel talade på Röntgenveckan 2017 i Linköping. Han sa att medicinsk bildanalys är ett av de svåraste områdena för AI.

Flytande bostäder och översvämningsbara torg – om klimatförändringar i våra städer

När klimatet omkring oss förändras påverkar det våra städer. Om ett plötsligt skyfall eller en värmebölja drar fram, måste invånarna ändå kunna hantera sin vardag. I Sverige arbetar man på flera sätt för att klimatanpassa städerna.

Bo kvar eller inte - de äldre på bostadsmarknaden

Befolkningen i Sverige blir allt äldre. Skall det i framtiden finnas lämpligt boende för alla måste städerna trygga tillgången till bra bostäder som vi kan åldras i. Marianne Abramsson har undersökt hur och varför äldre flyttar.

"Det går inte att bara förbjuda dubbdäcken"

Trafik, och framför allt dubbdäck, river upp partiklar från vägbanorna. Vi andas in dem. Vad vet vi om deras effekter på hälsan? Och vilka strategier är bäst för att komma åt problemet i städerna?

Vallastaden kan bli en smart stad

Linköpings nya stadsdel Vallastaden har potential att bli en smart stad eftersom man tänkt på resurseffektivitet och det sociala. I förlängningen skulle det även kunna ge ekonomisk hållbarhet, säger Malin Granath, informatikforskare vid LiU.


Sidansvarig: webbredaktionen@info.liu.se
Senast uppdaterad: Thu Sep 21 14:44:30 CEST 2017