Atomistic simulations of poly(dimethyl siloxane) and poly(lactic acid) polymer systems for directed self assembly applications.

Κουλιεράκης, Ελευθέριος; Koulierakis, Eleftherios

dc.contributor.author	Κουλιεράκης, Ελευθέριος	el
dc.contributor.author	Koulierakis, Eleftherios	en
dc.date.accessioned	2016-09-21T10:50:05Z
dc.date.available	2016-09-21T10:50:05Z
dc.date.issued	2016-09-21
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/43630
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.5832
dc.description	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “Μικροσυστήματα και Νανοδιατάξεις”	el
dc.rights	Default License
dc.subject	Προσομοιώσεις	el
dc.subject	Αυτοσυναρμογή	el
dc.subject	Αυτοοργάνωση	el
dc.subject	Πολυμερή	el
dc.subject	Πολυδιμέθυλοσιλοξάνιο	el
dc.subject	Simulations	en
dc.subject	Directed	en
dc.subject	Self Assembly	en
dc.subject	Directed Self Assembly	en
dc.subject	Polymer	en
dc.title	Atomistic simulations of poly(dimethyl siloxane) and poly(lactic acid) polymer systems for directed self assembly applications.	en
dc.title	Ατομιστικές προσομοιώσεις πολυμερικών συστημάτων πολυδιμεθυλοσιλοξανίου και πολυγαλακτικού οξέως για εφαρμογές κατευθυνόμενης αυτοσυναρμογής	el
heal.type	masterThesis
heal.classification	Scientific modelling	en
heal.classification	Ατομιστικές Προσομοιώσεις	el
heal.classification	Atomistic Simulations	en
heal.classification	Nanomaterials	en
heal.classification	Νανοϋλικά	el
heal.classification	Nanotechnology	en
heal.classificationURI	http://zbw.eu/stw/descriptor/15381-1
heal.classificationURI	http://data.seab.gr/concepts/36437d7c4a65ec9fe273b8cfff31557cb2ee11f9
heal.classificationURI	http://data.seab.gr/concepts/36437d7c4a65ec9fe273b8cfff31557cb2ee11f9
heal.classificationURI	http://skos.um.es/unescothes/C02659
heal.language	en
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2016-07-14
heal.abstract	Lithography has been the most important technology that has revolutionized the semiconductor and data storage industry. It is used in the fabrication of integrated circuits and microchips. However, conventional semiconductor lithography techniques become very expensive and inefficient when the feature size that has to be patterned is less than 30nm. In order to cross the Rubicon of scale miniaturization, alternative methods should be studied. One of the most promising potential candidates is the Directed Self Assembly of Block Copolymers. In order to guide the selection of the most suitable Block Copolymers for Directed Self Assembly applications, apart from experimental work, there is an urgent need for computational work as well. The Poly(dimethylsiloxane)-b-Poly(lactic acid) (PDMS-b-PLA) block copolymer is considered to be very suitable for directed self assembly applications due to its ability to self organize easily into tiny domains. A thermodynamic factor that describes the thermodynamic incompatibility between two different blocks in a block copolymer, and therefore controls the appearance of order from disorder is the Flory-Huggins interaction parameter q. PDMS-b-PLA appears to have a value of q significantly higher than that of other block copolymers, and thus, it will possibly enhance the Directed Self Assembly of Block Copolymers for Lithography purposes. In this work, a lot of attention is paid to estimating the χ parameter of PDMS-b-PLA. Apart from that, other volumetric, solubility and conformational properties of PDMS and PLA have been computationally studied by different simulation methods.	en
heal.abstract	Η λιθογραφία αποτελεί μία από τις σημαντικότερες τεχνολογικές μεθόδους που έφερε την επανάσταση στη βιομηχανία των ημιαγωγών και της αποθήκευσης δεδομένων. Χρησιμοποιείται δε στην κατασκευή ολοκληρωμένων κυκλωμάτων και microchip. Ωστόσο, οι συμβατικές μέθοδοι λιθογραφίας καθίστανται ιδιαίτερα δαπανηρές και εν γένει αναποτελεσματικές όταν η κλίμακα των μεγεθών των δομών που παράγονται γίνεται μικρότερη από 30nm. Προκειμένου να διαβούμε τον Ρουβίκωνα της σμίκρυνσης των διαστάσεων, πρέπει να αναμφίβολα να στραφούμε στη μελέτη καινούριων, πρωτοποριακών και εναλλακτικών μεθόδων. Μία από τις πιο υπόσχομενες εν προκειμένω υποψήφιες μεθόδους συνιστά η κατευθυνόμενη αυτοσυναρμογή των συμπολυμερών. Προκειμενου να καταστεί δυνατή η εφαρμογή της καινούριας αυτής τεχνικής, η εξεύρεση και μελέτη των καταλληλοτέρων συμπολυμερών μέσω πειραματικών αλλά και υπολογιστικών μεθόδων είναι επίγουσα και αναγκαία. Το συμπολυμερές Πολυδιμεθυλοσιλαξανίου και Πολυγαλακτικού Οξέος (PDMS-b-PLA), φαίνεται να είναι κατάλληλο για εφαρμογές κατευθυνομένης αυτοσυναρμογής, λόγω της ιδιότητάς του να αυτοοργανώνεται σε πολύ μικρό μήκος διαστάσεων. Ένας από τους σημαντικότερους παράγοντες που περιγράφει τη δημιουργία οργανωμένων δομών αδρομερών συμπολυμερών, συνιστά ο παράγοντας αλληλεπίδρασης Flory-Huggins χ. Το συμπολυμερές PDMS-b-PLA φαίνεται να έχει πολύ μεγάλη τιμή του χ, ιδιαίτερα σε σχέση με άλλα συμπολυμερή και ενδέχεται να παίξει σημαντικό ρόλο στη λιθογραφία και στη σμίκρυνση των διαστάσεων γενικότερα. Στην παρούσα μεταπτυχιακή εργασία κεντρικής σημασίας υπήρξε ο υπολογισμός του παράγοντα χ για το συμπολυμερές PDMS-b-PLA. Εκτός αυτόυ, άλλες ιδιότητες όπως ογκομετρικές και δυναμικές και και ιδιότητες διαλυτότητας και δομής έχουν μελετηθεί και υπολογιστεί μέσω προσομοιώσεων.	el
heal.advisorName	Θεοδώρου, Θεόδωρος	el
heal.committeeMemberName	Χαραλαμπόπουλος, Αντώνιος	en
heal.committeeMemberName	Κυρίτσης, Απόστολος	en
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	93 σ.	el
heal.fullTextAvailability	true