|
|
Elipsometrie tenkých vrstev
Novotný, Zbyněk ; Navrátil, Karel (oponent) ; Nebojsa, Alois (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá studiem stárnutí tenkých vrstev Co a Cu na Si substrátu, připravených metodou IBAD. Proces stárnutí vrstev v závislosti na době vystavení vlivu atmosféry za pokojových podmínek je sledován spektroskopickou elipsometrií (VIS+UV) a mikroskopií atomárních sil. V případě tenkých vrstev Co byla pozorována inkubační doba trvající přibližně čtyři dny, během které dochází ke změnám v optických parametrech vrstvy bez měřitelných změn stavu topografie povrchu. Bezkontaktní mikroskopií atomárních sil byl pozorován růst přechodové vrstvy v ostrůvkovitém režimu. V průběhu stárnutí tenkých vrstev Cu byla pozorována dvě stádia růstu přechodové vrstvy - nukleační a růstové. Oba časové úseky růstu přechodové vrstvy vykazují přímou logaritmickou závislost. Bezkontaktní mikroskopií atomárních sil byl pozorován růst přechodové vrstvy. Časovým měřením pomocí mikroskopie atomárních sil v bezkontaktním režimu byl zdokumentován průběh tvorby jedné monovrstvy přechodové vrstvy. Součástí diplomové práce byla také série experimentů prováděných ve vysokovakuové aparatuře, při kterých byla studována fázová transformace tenkých vrstev Fe (22 monovrstev) na Cu(100) stabilizovaných absorpcí CO. Transformace z fcc fáze na bcc fázi byla indukovaná Ar+ iontovým svazkem s energií iontů v rozsahu (0,5-4) keV. Průběh transformace Fe vrstvy byl sledován povrchovým magneto-optickým Kerrovým jevem, spektroskopií Augerových elektronů a difrakcí pomalých elektronů.
|
|
|
Application of Scanning Probe Microscopy for the Study of Ultrathin Films and Nanostructures
Neuman, Jan ; Rezek, Bohuslav (oponent) ; Mašláň, Miroslav (oponent) ; Šikola, Tomáš (vedoucí práce)
The doctoral thesis is focused on the study of ultrathin layers and the utilization of atomic force microscopy (AFM) for their characterization. Morphological changes of ultrathin layer of gold on silica substrates at elevated temperatures were experimentally investigated. It was found that surface modification influences the formation of the voids in the gold layer. By the controlled dewetting of gold layer is possible to influence the formation of gold islands at elevated temperatures. Precise surface modification by electron beam lithography enabled preparation of ordered arrays of gold islands with the uniform size in range of 50 – 400 nm. It is also shown, that the increase of annealing temperature to 1000 °C induces embedding of the gold islands into the substrate. This phenomenon is probably caused by the silica transfer from the area bellow the islands to the rim. AFM methods are suitable for characterization of above mentioned nanostructures. The AFM working under the ultra-high vacuum conditions was developed at the Institute of Physical Engineering. Piezoelectric actuators are utilized for the sample approach and adjustment of the mirror used in optical detection system. The optimization was achieved by the systematic study of the driving pulse parameters. High stability and operating speed was achieved by the experimental measurements of the actuator response to the pulse shape and repetition frequency.
|
|
|
Studium morfologie vysoce orientovaného pyrolytického grafitu ozářeného ionty argonu
Komínek, Josef ; Kaspar, Pavel (oponent) ; Sobola, Dinara (vedoucí práce)
Hlavním cílem bakalářské práce je studium povrchu vysoce uspořádaného pyrolytického grafitu (HOPG) pomocí mikroskopie atomárních sil a spektroskopie Raman a XPS. HOPG je vrstvený materiál: atomy každé vrstvy mezi sebou mají vazbu mnohem silnější než mezi atomy jiných vrstev. Široké aplikační možnosti HOPG vyžadují další studii. HOPG je široce využíváno v nanotechnologii a nanovýrobě. Vyžívá se v měřicí technice (standart skenovací sondové mikroskopie pro rozměry na atomární úrovni, monochromátory pro rentgenové záření, atd.) a k přípravě nanostrukturovaných vzorků. V rámci bakalářské práce byly vybrány vzorky ZYH-A kvalit. Aby bylo dosaženo skutečných 3D dat představujících informaci o vlastnostech povrchu, provedlo se měření pomocí AFM. Po studii povrchu pomocí AFM metod byl vyšetřen povrch HOPG pomocí polo-kontaktního a kontaktního režimu pro podrobnou analýzu topografie a dosažení nezkreslených dat bez vlivu artefaktu scénovaní. Praktická část ukazuje obrázky, které představují 3D topografii povrchu. Provedlo se skenování pomocí AFM na různých velikostech sledované oblasti. Jsou získávány parametry topografie povrchu. Pro tyto účely byl použit vlastní software mikroskopu. Zobrazuje se výškové rozložení povrchu na grafu. Charakteristika topografie povrchu je důležitá kvůli tomu, že jeho fyzikální a chemické vlastnosti povrchu nezávisí pouze na složení, ale i na jeho struktuře (topografii). Získané parametry drsnosti povrchu by měly být vzaty v úvahu při dalším studiím charakteristik povrchu.
|
|
|
Improvement of control and analysis techniques of a SPM model
Štefko, Marcel ; Nováček, Zdeněk (oponent) ; Šulc, Dalibor (vedoucí práce)
This Bachelor Thesis is focused on development of a model of an atomic force microscope (AFM). First part of the thesis is research of already existing analogies between macroscopic phenomena and phenomena connected to scanning probe microscopy. A suitable analogy was chosen and implemented into an existing AFM model. A single-board computer was integrated into the model to enable control without connecting an external computer. In final chapters, probe behaviour and analogies between the model and real atomic force microscopes are discussed.
|
|
|
Porovnání mikroskopických diagnostických metod
Veselý, Jakub ; Tihlaříková, Eva (oponent) ; Čudek, Pavel (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá popisem a porovnáním diagnostických metod transmisní elektronové mikroskopie, rastrovací elektronové mikroskopie a mikroskopie atomárních sil. V úvodu práce je uveden popis jednotlivých diagnostických metod. Následuje experimentální část zabývající se diagnostikou vzorku feritické chromové oceli metodami rastrovací elektronové mikroskopie, mikroskopie atomárních sil, transmisní elektronové mikroskopie a vyhodnocením a interpretací naměřených výsledků. V závěru práce je uvedeno srovnání, výhody a nevýhody použitých diagnostických metod.
|
|
|
Implementace ohřevu vzorku do mikroskopu atomárních sil
Patočka, Marek ; Staňo, Michal (oponent) ; Kolíbal, Miroslav (vedoucí práce)
Cílem této práce je implementace ohřevu vzorku do mikroskopu atomárních sil. Ohřev je prováděn pomocí mikroelektromechanického čipu vybaveného topnou spirálou, který je implementován do mikroskopu LiteScope. Práce popisuje elektronický a mechanický návrh celého zařízení. Aby byla prokázána praktičnost řešení, byly provedeny experimenty demonstrující jeho funkčnost. Zvýšená pozornost byla věnována určení potenciálu využití zařízení na poli materiálových věd a mikroskopie magnetických sil.
|
|
|
Application of Scanning Probe Microscope in Nanoscience and Nanotechnology
Konečný, Martin ; Klapetek, Petr (oponent) ; Fejfar, Antonín (oponent) ; Bartošík, Miroslav (vedoucí práce)
This doctoral thesis is devoted to application of Scanning Probe Microscopy (SPM) in nanoscience and nanotechnologies with the main focus on advanced Atomic Force Microscopy (AFM) techniques, such as conductive AFM (cAFM), Kelvin Probe Force Microscopy (KPFM), and their utilization in graphene research. First, a brief introduction to SPM techniques is provided and followed by a review of recent application of AFM and KPFM in characterization of graphene and graphene-based devices. Further, the doctoral thesis introduces a novel approach to combine AFM with Scanning Electron Microscopy (SEM). The review leads to estimation of main topics of doctoral research. These topics cover a study of electrical communication between separated graphene sheets, electrical properties of hydrogenated graphene and characterization of graphene-metal nanostructures used for biosensing. The work is further focused on a demonstration of correlative AFM/SEM imaging and on a technical realization of advanced techniques on AFM specially designed for integration into SEM. Each topic is discussed and supported by relevant experimental results. Finally, the prospects of future research is outlined.
|
|
|
Porovnání mikroskopických diagnostických metod
Veselý, Jakub ; Tihlaříková, Eva (oponent) ; Čudek, Pavel (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá popisem a porovnáním diagnostických metod transmisní elektronové mikroskopie, rastrovací elektronové mikroskopie a mikroskopie atomárních sil. V úvodu práce je uveden popis jednotlivých diagnostických metod. Následuje experimentální část zabývající se diagnostikou vzorku feritické chromové oceli metodami rastrovací elektronové mikroskopie, mikroskopie atomárních sil, transmisní elektronové mikroskopie a vyhodnocením a interpretací naměřených výsledků. V závěru práce je uvedeno srovnání, výhody a nevýhody použitých diagnostických metod.
|
|
|
Analýza lokálních vlastností povrchu solárních článků
Lipr, Tomáš ; Macků, Robert (oponent) ; Škarvada, Pavel (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá metodou optické mikroskopie v blízkém poli a jejího využití při zkoumání lokálních optických vlastností povrchové struktury solárních článků. Popisuje nejčastější artefakty vznikající při tomto měření. Věnuje se problematice měření elektrické odezvy solárního článku na lokální osvětlení povrchu solárního článku. V práci je řešena problematika řádkové synchronizace voltmetru s mikroskopem NTEGRA při měření elektrické odezvy.
|
|
|
Optimalizace tvorby tenkých vrstev kovových materiálů
Čejka, Marek ; Kadlec, Michal (oponent) ; Šubarda, Jiří (vedoucí práce)
Předkládaná diplomová práce se zabývá optimalizací tvorby tenkých vrstev kovových materiálů. V rámci teoretické části byl zpracován přehled realizace tvorby tenkovrstvé struktury, zejména pomocí vakuových technik. Chemické a fyzikální depozice. Byly popsány metody předúprav tenkých vrstev. Na závěr byly rozebrány metody kontroly předupraveného povrchu, kontroly kvality pokovení a vzájemné přilnavosti vrstev. V experimentální části byly zvoleny metody předúprav a aplikovány na vybrané substráty. Předúpravy byly vyhodnoceny pomocí kontroly povrc hu metodou smáčecích úhlů a metodou mikroskopie atomárních sil. Poté byla vytvořena kovová struktura mědi na předupravených substrátech. Realizace byla provedena pomocí magnetronového naprašování. Přilnavost vrstev byla kontrolována pomocí zkoušky povrchu mříţkovou metodou. Kvalita byla pozorovaná skenovací elektronovou mikroskopií. Výsledky byly pouţity pro návrh technologického postupu vytváření kovových vrstev.
|
host ::
RSS.