Günümüz cihazlarında kullanılan elektronik aygıtlar küçülerek, daha yüksek performansı daha az enerjiyle gerçekleştirme zorunluluğu dolayısıyla nanoboyuta yaklaşmışlardır. Bu ileri teknolojiye sahip aygıtların nanoboyutlu olmaları, kuantum mekaniksel olaylara onları daha fazla yaklaştırmaktadır. Böylelikle ticarileştirilebilir yeni fiziksel özellikler elde etmek mümkün olmaktadır. UKAM’ın ana hedefi mikron altı, nanometreye yakın boyutlarda elektronik aygıtlar yapmak ve bunları karakterize edip ticarileşmelerini sağlamaktır. Nanoboyutlardaki aygıtlar sayesinde daha hızlı, daha az enerji tüketen, daha küçük, daha çok kapasiteli, daha hassasiyetli cihazlar yapmak mümkün olduğundan, bunlar katma değeri yüksek ileri teknoloji uygulamalarıdır. Altta örnek olarak bazı UKAM üyelerinin araştırma alanları bulunmaktadır. Bu alanlar elektronik aygıtlarda malzemelerin tamamen farklı elektronik, optik ve mekanik özelliklerinden faydalanmalarına rağmen, temelde ihtiyaç duydukları ortak üretim tekniği olan elektron demeti litografi sistemi (e-beam), temiz oda vb. veya XPS, Raman, FTIR gibi karakterizasyon teknikleri dolayısıyla UKAM altyapısını kullanmaktadır.

Terahertz projesi: Keşfedilmemiş bir dalgaboyu aralığı olan Terahertz (THz) bölgesi tıbbi uygulamaları, uzay araştırmaları, haberleşme, güvenlik, eczacılık gibi çok geniş alana hizmet etme potansiyeli sebebiyle günümüzde üzerinde en çok araştırma yapılan konulardan biridir. Halihazırda kullanılan THz kaynakları kapladıkları alan olarak çok büyüktürler ve çok düşük çıkış gücü verirler (~100 nW). Küçük hacimde ışıma yapabilecek yüksek sıcaklık üstüniletkenlerinden Bi2212 tek kristalleri elektron demeti litografi tekniği ile 100×300 nm’lik mesalar haline getirilecek ve bunların terahertz dalgaboyundaki ışımaları incelenecektir. (Doç. Dr. Lütfi Özyüzer)

Josephson projesi: YBa2Cu3O7-x, Nb ve NbN gibi üstüniletken malzemelerden mikron ve mikronaltı (nano) boyutlarında Josephson Eklemleri yapılması ve bu eklemleri kullanarak üstüniletken sayısal (digital) elektronik aygıtlar geliştirilmesi hedeflenmiştir. (Prof. Dr. Doğan Abukay)

Spintronik projesi: Bu projede model olarak ilk aşamada mıknatısal püskürtme yöntemi ile büyütülen Fe/MgO, TaO/Fe üçlü katmanından oluşan Magnetik Tunnel Junction (MTJ)’lerin aygıt geliştirme işlemleri gerekli hassaslıkta gerçekleştirilecektir. Bu başarıldıktan sonrada daha yüksek TMR değeri verebilecek MTJ yapıları, sistematik olarak araştırılması hedeflenmektedir. (Yrd. Doç. Dr. Süleyman Tarı)

Nanotüp projesi: Karbon nanotüplerin elektronik, algılama, moleküler biyoloji, kompozit malzemeler ve enerji depolama başta olmak üzere, tüm sınai dallarda uygulama bulması beklenmektedir. Bu nanotüplerden elektriksel ölçümler için nanometre boyundaki tüplere kontak atılması ancak elektron demeti litografi tekniği ile sağlanabilir. Bu elektriksel ölçümler ideal karbon nanotüp üretim parametrelerinin bulunmasında kullanılacaktır. (Yrd. Doç. Dr. Yusuf Selamet)

Nanosensör projesi: Biyolojik ve kimyasal örneklerin kontrollü ölçümlerle algınarak tanınabilmesi son günlerdeki nanoteknoloji çalışmalarının en önemli alanlarından birisi olan nanosensörleri oluşturmaktadır. Bu projede mikron altı tekniklerinden birisi olan elektron demeti litografi kullanılarak aralarında 500 nm boşluk olacak şekilde Si altaşlar üzerinde Au elektrotlar oluşturulacaktır. Biyoloji ve kimya bölümünden yardım alınarak DNA veya proteinlere hassas alıcı (receptor) larla kaplanarak bu iki Au elektrot arasına yerleştirilecektir. (Doç. Dr. Salih Okur)

Dielektrik projesi: Sınırlarını zorlamakta olan SiO2 teknolojisinin yerine başka malzemelere ihtiyaç hissedilmektedir. Bunlardan bir tanesi olan HfO2, 10 ila 50 nm kalınlıkları arasında sputtering ile büyütülüp 100×100 nm2 boyutlarında MOS kapasitorler elektron demeti litografi tekniği ile şekillendirilecektir. Bu malzemelerden kontak alınıp C-V ve I-V özellikleri incelenecektir. (Öğr. Gör. Dr. Gülnur Aygün)

Yonga Üzeri Laboratuvar: Hücresel mikro çevre taklidinin yonga üzeri laboratuvarda üretilmesi ve tasarımı. Mikroçevresel kontrol ve hücre adezyonunun biyofiziği, meme kanserinde göç ve işgal. (Yrd. Doç. Dr. Devrim Pesen Ovkur)