Transitiometallipinnoitetun MoS2'n elektroniset ja fotokatalyyttiset ominaisuudet

Väitöstyössä on kehitetty uusi puolijohdepohjainen materiaali. Modernin yhteiskunnan toiminta perustuu suuressa määrin piipohjaiseen elektroniikkaan. Piiteknologian rajat on kuitenkin kohta saavutettu ja Mooren lain mukainen kehitys on hidastumassa. Tarvitaan siis vaihtoehtoisia materiaaleja.

Väitöstyössä on yksinkertaista kemiallista menetelmää käyttäen valmistettu joukko molybdeenidisulfidista ja transitiometalleista koostuvia nanomateriaaleja. Nämä materiaalit ovat puolijohtavia, niiden sähkövastus on hyvin alhainen ja ne ovat erittäin stabiileja. Nämä ominaisuudet tekevät niistä lupaavia uusien elektroniikan komponenttien, kuten transistorien valmistuksessa.

Työssä valmistetut materiaalit sopivat hyvin myös kemiallisten reaktioiden edistämiseen. Tärkein esimerkki tällaisista reaktioista on vetykaasun valmistus vedestä. Käyttämällä näitä materiaaleja katalyytteina voidaan vetyä valmistaa käyttäen pelkästään vettä ja auringonvaloa. Näin saavutetaan tähän asti paras hyötysuhde vedyn tuotannossa, mikä mahdollistaa auringosta saatavan energian muuntamisen puhtaaksi vetyenergiaksi.

Työssä on käytetty useita moderneja laitteita ja menetelmiä ja esitellään myös kehitettyjen materiaalien ominaisuuksien taustalla olevat fysikaaliset ja kemialliset mekanismit.