|
| |
|
|
Depozice velkých organických molekul v UHV
Krajňák, Tomáš ; Novák,, Jiří (oponent) ; Čechal, Jan (vedoucí práce)
V této práci byly deponovány velké organické molekuly (DM15N, DM18N a Cu(dbm)2), které se nedají deponovat pomocí termální sublimace, protože jsou dekomponovány při nižší teplotě, než je teplota sublimace. Tyto molekuly patří do skupiny jedno-molekulárních magnetů, které mohou najít využití jako kvantových bitů (qubit). Depozice těchto molekul byla provedena pomocí metody vstřikování atomárních vrstev ALI (z angl. Atomic Layer Injection) od firmy Bihur Crystal, kde jsou molekuly ve formě prášku rozpuštěny v rozpouštědle a tvoří roztok. Roztok je pak smíchán s hnacím plynem (argonem), který výslednou směs žene skrze pulsní ventil ke vzorku do komory s vysokým vakuem. Na povrchu vzorku se tvoří kapky roztoku s nežádoucím rozpouštědlem, kterého se lze zbavit jemným žíháním vzorku nebo ponecháním vzorku delší dobu ve vakuu (několik dní). Nedotčenost molekul po depozici na vzorek byla ověřena pomocí rentgenové fotoelektronové spektroskopie, topografie povrchu a morfologie deponovaných vrstev měřena pomocí rastrovací elektronové mikroskopie. Byly zjištěny podmínky, za kterých je možné deponovat neporušené molekuly na povrch vzorku ve formě molekulárních nano- či mikrokrystalů.
|
|
|
Diagnostika plazmochemických depozičních procesů s využitím organokovových sloučenin
Sahánková, Hana ; Dvořák, Pavel (oponent) ; Krčma, František (vedoucí práce)
Tématem diplomové práce je diagnostika plazmochemických depozičních procesů s využitím organokovových sloučenin. Zástupcem organokovových sloučenin byl zvolen titanium (IV)isopropoxid, jenž je často využíván jako prekurzor pro plazmochemické depozice fotokatalytických vrstev TiO2, které nacházejí široké uplatnění v oblasti environmentálních procesů a technik, zejména k odstraňování různých polutantů. Tenké vrstvy obecně se v poslední době staly jedním z nejvyužívanějších způsobů pro povrchové úpravy materiálů. Jsou využívány jako ochranné nebo funkční vrstvy, používají se pro zlepšení povrchových vlastností materiálů jako je např. modifikace adheze k různým sloučeninám. Struktura plazmových polymerů je odlišná od klasického polymeru. Měření probíhalo na komerčním zařízení Plasmatreater AS 400. V teoretické části je popsán aparát pro studium a diagnostiku plazmochemických procesů a technologií. Jako diagnostická metoda byla zvolena optická emisní spektroskopie, proto jsou zde uvedeny její základní poznatky využité v práci. Pro diagnostiku vytvořených tenkých vrstev byla zvolena infračervená spektroskopie a rentgenová fotoelektronová spektroskopie, které jsou rovněž velmi stručně uvedeny v této části práce. Výsledková část se skládá ze dvou oddílů. První oddíl je věnován diagnostice plazmatu pomocí optické emisní spektroskopie pro výboj generovaný v dusíku a pro výboj generovaný ve vzduchu. Měření bylo prováděno při sedmi odlišných střídách a dvou různých průtocích pro každý z pracovních plynů zvlášť. V obou případech jsme identifikovali pásy dusíku prvního negativního a druhého pozitivního systému, radikálu CN, atomárního kyslíku a čar Cr a Cu pocházejících z materiálu trysky. V případě, že byl přidáván prekurzor, byly rovněž identifikovány čáry titanu a pásy TiO. Z identifikovaných čar chromu byly vypočítány elektronové teploty a sestaveny mapy elektronových teplot výboje pro kontinuální a pulzní režim se střídou 70% pro dusíkové plazma s průtokem prekursoru 500 sccm. Mapy výboje byly zpracovány rovněž pro vybranou čáru titanu (520 nm) a vybraný pás TiO (625 nm) za stejných podmínek výboje. Stejné závislosti byly dále studovány na ose výboje v dusíku i v kyslíku za průtoku prekurzoru 1000 sccm v závislosti na použité střídě. Druhý oddíl se věnuje diagnostice deponovaných tenkých vrstev. V případě infračervené spektroskopie byly identifikovány píky anatasu a rutilu. Pomocí rentgenové fotoelektronové spektroskopie jsme zjistili, že deponované vrstvy obsahovaly značné množství nedisociovaného prekursoru a na povrchu zůstávalo velké množství radikálů, které vzájemně reagovaly, a zároveň docházelo k sekundární oxidaci. Bylo ukázáno, že tyto nežádoucí procesy lze odstranit žíháním či iontovým leptáním. Všechny výsledky získané během studia depozice mohou být využity při optimalizaci procesu depozice tenkých fotokatalytických vrstev TiO2. Získané zkušenosti s diagnostikou depozičního procesu pak po detainím prostudování vytvářených vrstev umožní predikci vlastností vrstev v závislosti na depozičních podmínkách. To by mělo následně vést k získání komplexních znalostí, které povedou k širšímu využití těchto vrstev v technologické praxi.
|
|
|
Pasivace povrchu germania metodou ALD
Kuba, Jakub ; Polčák, Josef (oponent) ; Kolíbal, Miroslav (vedoucí práce)
Práce se zabývá pasivací povrchu germania pomocí chemického leptání a metodou depozice atomárních vrstev (ALD). Sledována byla především rychlost oxidace povrchu germania a zastoupení jednotlivých oxidů germania po použití vybraných metod pasivace. Součástí práce je rešerše odstraňování nativních oxidů germania a stručný popis použitých metod využívaných pro analýzu (XPS) a depozici tenkých vrstev (ALD).
|
|
|
Properties of metal-organic networks on modified weakly-interacting substrates
Černá, Lenka ; Švec, Martin (oponent) ; Jakub, Zdeněk (vedoucí práce)
This thesis focuses on the synthesis and characterization of two-dimensional (2D) metal-organic frameworks (MOFs) on both traditional metal substrates and modified weakly interacting substrates, specifically intercalated graphene. The unique properties of 2D materials, such as mechanical flexibility, large surface area, and accessible active sites, make them attractive for various applications, including flexible electronics, catalysis, sensors, and gas separation. Although MOFs have potential applications in various fields, most MOFs are electrical insulators with low charge mobility, which limits their use in electronic devices. The first part of this thesis explores the synthesis of a promising conductive metal-organic system on Au(111) using low-temperature scanning tunneling microscopy (STM) and scanning tunneling spectroscopy (STS). The second part of the thesis investigates the synthesis of MOFs on a modified graphene substrate using STM, low energy electron microscopy (LEEM), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), and angle-resolved photoemission spectroscopy (ARPES). The results suggest that modification of the MOF support through intercalation can enable tuning of the charge transfer between the MOF and the support while preserving the structural integrity of the support-MOF interface. Overall, this work contributes to the understanding of the synthesis and characterization of 2D MOFs on both traditional metal substrates and modified graphene substrates.
|
|
|
Studium interakce molekul plynů s aktivními povrchy
Kettner, Miroslav ; Nehasil, Václav (vedoucí práce) ; Johánek, Viktor (oponent)
Název práce: Studium interakce molekul plynů s aktivními povrchy Autor: Miroslav Kettner Katedra: Katedra fyziky povrchů a plazmatu Vedoucí bakalářské práce: doc. RNDr. Václav Nehasil, Dr., Katedra fyziky po- vrchů a plazmatu Abstrakt: V této práci byla zkoumána vhodnost použití systému rhodia deponova- ného na podložce plazmaticky napařeného TiO2 pro katalytickou reakci. Metodou rentgenové fotoelektronové spektroskopie byla nejprve ověřena teplotní stabilita TiO2 plazmově napařeného na hliníkové destičce. Poté bylo na podložku napařeno rhodium a byla zjištěna teplotní stabilita celého systému Rh/TiO2. Dále byla meto- dami termodesorpční spektroskopie a metodou molekulárních svazků zkoumána ad- sorpce a desorpce CO, a reakce CO s kyslíkem. Dle předpokladů bylo ověřeno, že systém Rh/TiO2 přestává adsorbovat CO po ohřevu nad 620 K, taktéž reakce CO s kyslíkem probíhá s výrazně nižší intenzitou po ohřevu nad 620 K. Po kalibraci na rhodiové destičce vyplynulo, že intenzita, s jakou vzniká CO2 na Rh/TiO2 je při- bližně 4x nižší než intenzita na čistém rhodiu. Jako nejvýraznější problém se však jeví samovolná pasivace systému vůči adsorpci a desorpci. Proto byl systém vyhod- nocen jako nevhodný pro další výzkum. Klíčová slova: Rhodium, TiO2, adsorpce a desorpce CO, rentgenová fotoelek- tronová spektroskopie,...
|
|
|
Properties of point defects in CdTe at temperatures of 300 - 600 K
Korcsmáros, Gabriel ; Moravec, Pavel (vedoucí práce) ; Šikula, Josef (oponent) ; Toušková, Jana (oponent)
Tepelná stabilita krystalů p-CdTe byla studována pomocí měření vodivosti a Hallova jevu při pokojové teplotě a při mírně zvýšených teplotách. Bylo pozorováno, že tepelné změny často implikují anomální chování hustoty děr charakterizované reverzibilním poklesem nebo zvýšením při zahřívání nebo chlazení. Tato anomálie byla vysvětlena přenosem rychle se difundujících donorů mezi Te inkluze a objemem vzorku. Pomocí sekundární iontové hmotnostní spektroskopie (SIMS) sodík a draslík byly stanoveny jako nejpravděpodobnější difúzní prvky. K ověření tohoto chování byly vzorky zpracovány také v nasyceném roztoku NaCl v různých časových intervalech, aby se prozkoumal vliv oxidové vrstvy a sodíku na povrch vzorku. Pro stanovení struktury povrchu byl vzorek charakterizován elipsometricky, rentgenovou fotoelektronovou spektroskopií (XPS), SIMS a fotoluminiscenci. Velmi nízký difúzní koeficient Na byl vysvětlen zachycením Na v podmřížce Cd.
|
|
|
Structural Charachterization Of Aln Thin Films Obtained On Silicon Surface By Pe-Ald
Dallaev, Rashid
The aim of this study is to investigate the hydrogen impregnations in AlN thin films deposited using plasma-enhanced atomic layer deposition technique. As of date, there is an apparent gap in the literature regarding the matter of hydrogen impregnation within the AlN layers. Hydrogen is a frequent contaminant and its content has detrimental effect on the quality of resulted layer, which is why it is relevant to investigate this particular contaminant and try to eliminate or at least minimize its quantity. Within the films hydrogen commonly forms amino or imide types of bonds (–NH2, - NH). There is only a handful of analytical methods enabling the detection of hydrogen. This particular study comprises two of them – Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR) and second ion-mass spectrometry (SIMS). XPS analysis has also been included to examine the surface nature and structural imperfections of the grown layer.
|
|
|
Characterization Of Aln Thin Films Deposited On Thermally Processed Silicon Substrates Using Pe-Ald
Dallaev, Rashid
The aim of this work is to study topography and chemical composition of AlN thin films deposited on Si substrates previously exposed to various time of thermal processing using plasma-enhanced atomic layer deposition technique. The samples were heated up to 500 °C for the period of 2 and 4 hours. Chemical composition of wafers and the films obtained are provided by Xray photoelectron spectroscopy (XPS). Surface topography was investigated using atomic force microscopy (AFM).
|
|
|
Properties of point defects in CdTe at temperatures of 300 - 600 K
Korcsmáros, Gabriel ; Moravec, Pavel (vedoucí práce) ; Šikula, Josef (oponent) ; Toušková, Jana (oponent)
Tepelná stabilita krystalů p-CdTe byla studována pomocí měření vodivosti a Hallova jevu při pokojové teplotě a při mírně zvýšených teplotách. Bylo pozorováno, že tepelné změny často implikují anomální chování hustoty děr charakterizované reverzibilním poklesem nebo zvýšením při zahřívání nebo chlazení. Tato anomálie byla vysvětlena přenosem rychle se difundujících donorů mezi Te inkluze a objemem vzorku. Pomocí sekundární iontové hmotnostní spektroskopie (SIMS) sodík a draslík byly stanoveny jako nejpravděpodobnější difúzní prvky. K ověření tohoto chování byly vzorky zpracovány také v nasyceném roztoku NaCl v různých časových intervalech, aby se prozkoumal vliv oxidové vrstvy a sodíku na povrch vzorku. Pro stanovení struktury povrchu byl vzorek charakterizován elipsometricky, rentgenovou fotoelektronovou spektroskopií (XPS), SIMS a fotoluminiscenci. Velmi nízký difúzní koeficient Na byl vysvětlen zachycením Na v podmřížce Cd.
|
host ::
RSS.