Anamul Hoque och Agin Vyas belönas med doktorandpriser

Den 13 mars var det dags för 2D-TECH och Chalmers grafencentrum att dela ut sina årliga doktorandpriser. Med på plats i Kollektorn för att ta emot utmärkelserna var pristagarna Agin Vyas, tidigare doktorand på avdelningen för elektronikmaterial och system, och Anamul Hoque, före detta doktorand vid avdelningen för kvantkomponentfysik.

Och det var två glada och stolta pristagare som fick ta emot sina diplom tillsammans med en prissumma på 15 000 kronor av Samuel Lara Avila, senior forskare vid avdelningen för kvantkomponentfysik, på måndagseftermiddagen.

– Jag kände mig väldigt stolt när jag hörde att jag skulle få 2D-TECH:s PhD Award 2023. Jag är verkligen hedrad och tacksam över att ha fått detta fantastiska erkännande för mina insatser. Det kan inte bli bättre än så här! Detta erkännande kommer att uppmuntra mig att fortsätta med mina strävanden som forskare och stödja samhället genom min forskning. Jag måste nämna att jag inte hade kunnat uppnå det utan hjälp och vägledning från min handledare, Prof. Saroj Prasad Dash, säger Anamul Hoque, som fick ta emot priset för sin avhandling ”Charge-Spin Conversion and Electronic Transport in Two-Dimensional Materials and van der Waals Heterostructures.”

Och Agin Vyas, som fick motta utmärkelsen av Chalmers grafencentrum för sin avhandling “On-chip electrochemical capacitors and piezoelectric energy harvesters for self-powering sensor nodes”, ville också passa på att lyfta hela forskargruppens samlade insatser under åren.  

– Som doktorand var jag alltid oroad över vad mitt arbete skulle få för effekt. Den här utmärkelsen visar att metoderna jag visade i min avhandling var värda att förbättras när det handlar om grafenbaserad enhetstillverkning och efterföljande produktion. Jag är glad över att min avhandling kan belysa de utmaningar som vi står inför när det gäller att tillverka enheter från den här typen av nya material. Den här utmärkelsen är inte bara baserad på min prestation, utan ska ses som frukten av hela Micro and Nanosystems-gruppens ihärdiga arbete med miniatyrisering av superkondensatorer, säger Agin Vyas.

Små superkondensatorer och tvådimensionella halvledare

Prisutdelningen skedde under ett webbinarium då pristagarna också fick möjlighet att berätta om sina avhandlingar och forskningsresultat. Agin har under sin doktorandtid utvecklat en metod som innebär ett genombrott för hur superkondensatorer kan produceras. Och när han nu belönas för sitt arbete gör han det med motiveringen: ”För hans ihärdiga arbete med miniatyrisering av superkondensatorer med grafenrelaterade föreningar för framtida självdrivna elektroniska enheter”.

– Min avhandling handlar om on-chipintegration av energiutvinning och energilagringsenheter för självförsörjande sensornoder. Jag fokuserade främst på vibrationsenergiutvinning som genererar energi från omgivningen genom piezeoelektriskt material, och utvecklade flera konstruktioner samtidigt som jag samarbetade med Mechanical Engineering-gruppen och RiSE Smart Hardware. I den delen av min avhandling som handlar om energilagring tar jag upp det senaste inom små superkondensatorer och beskriver effektiviteten av vår metodik för att tillverka sådana anordningar genom att använda grafenbaserade föreningar som nyligen utvecklades på Chalmers i professor Ergang Wangs grupp. Jag avhandlar också flera strategier för att integrera utvinning och lagring med hjälp av komplementär metalloxidhalvledarteknologi (CMOS).

Anamul Hoque har under sin doktorandtid utforskat laddnings- och magnetiska egenskaper i tvådimensionella material samt deras van der Waals-heterostrukturer för kompakta och energieffektiva minnes- och logiska enheter. Han belönas med 2D-TECH:s doktorandpris med motiveringen: “För hans undersökningar av tvådimensionella halvledare som öppnar upp för högpresterande och energieffektiv logik- och minnesteknik."

– Inom en snar framtid kommer nya applikationer inom sjukvård, jordbruk och tillverkningsindustrin att vara mycket beroende av artificiell intelligens, 5G-kommunikation och Internet of Things (IoT). Dessa kommande teknologier kommer att drastiskt öka behovet av effektiv beräknings- och minnesteknik med gigantiska datalagringsmöjligheter, som Facebooks datacenter i Luleå. I modern datorteknik är minnesenheterna och den centrala processorenheten (CPU) separerade, vilket begränsar dess effektivitet. I det avseendet kan integreringen av minnes- och logikfunktioner tillsammans – precis som den mänskliga hjärnan - öka effektiviteten av framtida beräknings- och datalagringstekniker. Konventionella material såsom kiselbaserade strömberäkningsanordningar är inte lämpliga  för att integrera logik- och minnesfunktionalitet i kompakt enhetsdesign. I den här avhandlingen undersökte jag magnetisk och laddningstransport i de nyutvecklade tvådimensionella (2D) materialen för framtida minnes- och logikteknologier. Dessa nyutvecklade 2D-material som grafen, halvledare och halvmetaller uppvisar anmärkningsvärda nya egenskaper som kan integrera icke-flyktigt minne och logikfunktioner med lägre energiförbrukning, förklarar Anamul.

Vad hände sen?

Anamul har efter doktorandtiden fortsatt på inslagen bana med fortsatt fokus på tvådimensionella material och gör nu sin postdoc vid QDP på MC2.

 – Mitt nuvarande projekt syftar till att utnyttja de elektroniska transportegenskaperna i nanoenheter av tvådimensionella material som grafen, halvledare, och deras heterostruktur för elektroniska, spintroniska, optoelektroniska och kvantapparater. Den experimentella forskningen kommer att bestå av tillväxten av tvådimensionella materialheterostrukturer, tillverkning och mätningar av enheter i nanoskala, förklarar han.

Agin har sedan sin disputation lämnat Göteborg och akademin och arbetar nu som processingenjör på Silex Microsystems i Järfälla, världsledande inom ”pure-play MEMS foundry”.

– Det är ganska spännande att vara en del av ett renodlat MEMS-gjuteri där jag kan arbeta med toppmoderna produkter samtidigt som jag kör utmanande processer och hänger med i tidslinjerna. För mig känns det som en idealisk fortsättning på min utbildning inom området halvledare och mikroelektronik, säger Agin.