Licentiatseminarium i teknisk fysik med Luke Bond
Välkommen till licentiatseminarium i teknisk fysik med Luke Bond. Han kommer att presentera sin avhandling: "Optimizing laser processing for the production of advanced materials".
Licentiatavhandling: Optimizing laser processing for the production of advanced materials
Datum: 15 januari 2024 kl. 10:15
Rum: O102 Mittuniversitetet, campus Sundsvall och Zoom
Huvudhandledare: Docent Magnus Engholm, Mittuniversitetet
Opponent: Docent Davide Janner från Polytecnic i Turin, Italien
Mötes-ID: 685 7881 4781
Lösenkod: 489829
Abstract
Lasrar, med sin oöverträffade precision och kontroll, har blivit viktiga verktyg inom många branscher och erbjuder transformativ potential för utveckling av avancerade material. I denna forskning användes laserassisterade tekniker för att utveckla och optimera funktionella material för industri- och energiapplikationer. Genom att utnyttja de unika egenskaperna hos laserljus uppnåddes betydande framsteg inom tre nyckelområden. Först användes selektiv lasersintring för att skapa elektriskt ledande polymer-grafenkompositer, som uppvisade lovande elektrisk ledningsförmåga, avgörande för applikationer som kräver elektromagnetisk kompatibilitet. För det andra syntetiserades nanokristaller dopade av sällsynta jordartsmetaller med hjälp av ultrakorta laserpulser, vilket uppnådde exakt kontroll över nanopartikelstorlek och morfologi samtidigt som konsekvent stökiometri bibehölls med bulkmaterialet. Denna syntes erbjuder potential för tillämpningar inom fotonik på grund av stabiliteten och de skräddarsydda egenskaperna hos nanokristallen. För det tredje tillämpades laserassisterad bearbetning för att modifiera nanografit- och nanografit-kiselkompositanodmaterial för litiumjonbatterier. Den laserinducerade nanoporösa strukturen i grafitbaserade anoder ledde till betydande förbättringar av snabbladdningsförmåga och specifik kapacitet. Dessutom förbättrade optimeringen av kiselfördelningen i nanografitmatrisen batteriets prestanda och cykelstabilitet. Dessa resultat illustrerar mångsidigheten och effektiviteten hos laserassisterad bearbetning för att skräddarsy materialegenskaper för att möta de växande kraven från avancerade applikationer, vilket erbjuder en väg till utvecklingen av nästa generations material med förbättrade funktioner.