Het project gebruikt klassieke moleculaire dynamicasimulaties gebaseerd op interatomaire potentialen die middels machinelearning zijn aangemaakt. Hierdoor is computationeel efficiënte modellering van schade op atomaire schaal mogelijk, zonder afhankelijk te zijn van parameters die zijn aangepast aan experimenten. Deze aanpak maakt de weg vrij voor systematisch onderzoek naar hoe verwerkingsparameters (iontype, energie, hoek, fluentie) en de microstructuur van materialen (kristallijn versus amorf) schade op atomair niveau veroorzaken en daarmee de mechanische eigenschappen beïnvloeden. Daarnaast streeft ATOMION naar reproduceerbare computationele workflows die kunnen worden overgedragen naar andere materialen en industriële contexten.
Belangrijke onderzoeksactiviteiten zijn onder meer de ontwikkeling van een robuust en overdraagbaar computationeel kader, de kwantitatieve analyse van de schade veroorzaakt door ionstralen (met bepaalde procesparameters) en hun impact op mechanische eigenschappen, en de beoordeling van het effect van de microstructuur op de uiteindelijke oppervlakteruwheid van het materiaal.
Het project is voor 100% fundamenteel onderzoek, met een sterke nadruk op kennisoverdracht en samenwerking tussen de academische wereld en het bedrijfsleven. De verwachte resultaten omvatten een robuust modelleringskader, kwantitatieve inzichten in proces-structuur-eigenschaprelaties en computationele tools die innovatie en procesoptimalisatie in de halfgeleiderindustrie en daarbuiten ondersteunen. Door de kloof tussen computationele materiaalkunde en industriële toepassingen te overbruggen, zal ATOMION innovatie stimuleren, de Nederlandse hightechsector ondersteunen en bijdragen aan de bredere doelstellingen van de innovatieagenda van Holland High Tech.