|
| |
|
|
Graphene Field Effect Transistor Properties Modulation Via Mechanical Strain Induced By Micro-Cantilever
Brodský, Jan
This work presents a new method, which enables the electrical characterization ofgraphene monolayer with induced mechanical strain. The device is a combination oftwo-dimensional field effect transistor (2DFET) and a MEMS cantilever, both of which can be usedto alter graphene properties. The first method applies external electric field to the graphenemonolayer. The second method is based on mechanical bending of the cantilever by external force,which induces mechanical strain in the characterized layer. By sweeping the gate voltage (VGS) inrange from – 50 V to + 50 V and measuring the current between drain and source (IDS) with fixeddrain-source voltage (VDS) at 1 V, Dirac point of graphene is found at ≈ 9.3 V of VGS. After bendingof the cantilever, the sweep is performed again. The induced strain shifts the position of the Diracpoint by ≈ 1.3 V to VGS = 8 V. Because the fabrication process is compatible with silicon technology,this method brings new possibilities in graphene strain engineering.
|
|
|
Interakce pomalých elektronů s grafenovými polem řízenými tranzistory
Vysocký, Filip ; Kunc, Jan (oponent) ; Čechal, Jan (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zaměřuje na přípravu grafenových polem řízených tranzistorů, charakterizaci jejich transportních vlastností v UHV podmínkách a popis vlivu svazku nízkoenergiových elektronů na transportní vlastnosti těchto přístrojů. Teoretická část práce pojednává o metodách výroby grafenu, jejich přenosu na cílový substrát k přípravě grafenových polem řízených tranzistorů, dále jsou zde popsány modely dotování grafenu založené na elektrostatické interakci a osvitu svazkem fotonů nebo elektronů. Experimentální část práce je založena na přípravě grafenových polem řízených tranzistorů k popisu změn transportních vlastností těchto systémů vlivem dotování grafenových vrstev nízkoenergiovým svazkem elektronů v závislosti na energii a proudu svazku.
|
|
|
CMOS compatible piezoelectric resonator with FET structure for graphene monolayer properties modulation
Gablech, Imrich ; Frank,, Otakar (oponent) ; Husák,, Miroslav (oponent) ; Pekárek, Jan (vedoucí práce)
This work proposes a new structure allowing characterization of graphene monolayer properties under precisely specified conditions. It combines MEMS piezoelectric resonator with Hall Bar/FET structure. This approach allows changing graphene properties separately or together via two methods. The mechanical way is based on induced strain from the resonator which is graphene monolayer situated on. It brings the opportunity to measure graphene properties induced by the changes of mechanical strain and frequency of forced vibrations without the influence from external electric field. The second way uses FET structure to influence graphene monolayer using an electric field from bottom gate. There is no limit to measure concentration in units of ppb in terms of structure design. This approach of fabrication CMOS-compatible and biocompatible tunable frequency-modulated piezoelectric MEMS resonators with graphene monolayer can be very useful in many fields for molecule level detection.
|
|
|
Měření transportních vlastností grafenu
Nečesal, Daniel ; Procházka, Pavel (oponent) ; Kormoš, Lukáš (vedoucí práce)
Pro použití grafenu v elektronice je nutné vytvořit velké plochy grafenu vysoké kva- lity, k čemuž se využívá chemická depozice z plynné fáze (CVD). Kvalitu grafenové folie určuje pohyblivost nosičů náboje, protože je nepřímo úměrná počtu defektů grafenu, čehož bylo využito v této bakalářské práci. Byly vyrobeny vzorky s CVD grafenem pro měření transportních vlastností metodami van der Pauw a Hall bar. Grafen byl na vzorky přenesen dvěma metodami, pomocí roztoku dusičnanu železitého nebo pomocí elektrolytické delaminace. Bylo zjištěno vysoké p-dotování měřeného grafenu. U vzorku s přeneseným grafenem pomocí elektrolytické delaminace byla pozorována vysoká mo- bilita nosičů náboje a Diracův bod byl nalezen díky sníženému p-dotování.
|
|
|
Graphene doping by low-energy electrons
Stará, Veronika ; Kunc, Jan (oponent) ; Čechal, Jan (vedoucí práce)
This diploma thesis studies the remote doping via the low-energy electrons irradiation. Silicon with a SiO2 layer is used as a substrate. Metal Au/Ti contacts are deposited on Si surface using the lithographic mask. Graphene grown by the chemical vapour deposition is used as a conductive connection between the prefabricated metal electrodes that creates source and drain. Back gate electrode is realized by applying voltage to Si. The dependence of graphene resistance on the gate voltage is used to specify the doping type of graphene. We have studied the influence of the beam current, beam energy and gate voltage on the graphene doping type. Additionally the time evolution of graphene transport properties was also measured. Finally, the processes happening inside of the substrate are theoretically described in a doping model.
|
|
|
Měření vlastností bipolárních a unipolárních tranzistorů
Kaňa, Leoš ; Šebesta, Jiří (oponent) ; Dřínovský, Jiří (vedoucí práce)
V rámci zefektivnění měření vlastností tranzistorů, ať už unipolárních (FET) nebo bipolárních (BJT), v laboratorních podmínkách a tím jejich lepší pochopení v rámci probírané látky, je žádoucí mít k dispozici pracoviště respektive přípravek, umožňující tato měření s obměnitelnými měřenými prvky. Práce je zaměřena nejen na návrh a vývoj takovéhoto přípravku, ale zároveň obsahuje stručný popis základních parametrů a vlastností tranzistorů. Dále se práce zabývá realizací programů pro měření statických charakteristik tranzistorů v prostředí programu VEE 8.0 Pro. Výstupem by tedy měla být komplexní laboratorní úloha zaměřená na bipolární a unipolární tranzistory včetně navržených programů. K vývoji DPS přípravku byl použit návrhový systém Eagle. V práci je samozřejmě obsažená i teorie potřebná pro měření a programování měřicích přístrojů. Kromě změny měřeného prvku je zde možnost obměny zapojení tranzistoru v obvodu a to jak pro BJT (SE, SC, SB) tak pro unipolární JFET (SS, SG, SD) tranzistory.
|
|
| |
|
|
Studium optoelektrických vlastností tenkých vrstev organických polovodičů na bázi ftalocyaninů
Miklíková, Zdeňka ; Vala, Martin (oponent) ; Zmeškal, Oldřich (vedoucí práce)
Diplomová práce je zaměřena na studium optoelektrických vlastností tenkých vrstev organických materiálů na bázi ftalocyaninů, které mohou být využity jako aktivní vrstva fotovoltaických článků. Především jsou zde studovány vlastnosti tenkých aktivních vrstev PdPc a PdPc + IL na skleněných nebo keramických substrátech s hliníkovým kontaktem, které jsou připravovány materiálovým tiskem. Na připravených vzorcích byly nejprve změřeny volt-ampérové charakteristiky za tmy a světla a poté byla měřena impedanční spektra za tmy. Získané výsledky budou využity ke zlepšení vlastností a struktury fotovoltaických článků.
|
|
|
Electrical transport properties of molecular materials for smart applications
Ivancová, Anna ; Vala, Martin (oponent) ; Přikryl, Radek (vedoucí práce)
This master´s thesis deals with possibilities of application of new organic molecular materials for electronic devices. Nowadays it is a very attractive field of research, because of the tendencies in industry to miniaturize, reduce production costs and develop new, eco-friendlier, processes of production. The theoretical part of the thesis provides a short overview of organic materials suitable for smart applications and thin films issues including their characterization. The experimental part is dedicated to means how to prepare thin-film electronic components to silicon wafers for thin films field effect transistors. The obtained results in the last part of thesis are discussed about properties of prepared thin films, in the concrete about the electrical transport properties, in the connection with the condition of preparation.
|
host ::
RSS.