Original title:
Funkcionalizace grafenu pomocí interkalace a molekulárního dopování
Translated title:
Graphene functionalization via intercalation and molecular doping
Authors:
Šebestová, Zuzana ; Kunc, Jan (referee) ; Stará, Veronika (advisor) Document type: Master’s theses
Year:
2026
Language:
eng Publisher:
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství Abstract:
[eng][cze]
Tato diplomová práce se zaměřuje na přípravu a charakterizaci nekovalentně funkcionalizovaných vrstev grafenu narostlých na slabě interagujícím substrátu Ir(111). V práci je nejprve zkoumána modifikace grafenové vrstvy pomocí jednotlivých funkcionalizačních metod zvlášť, včetně interkalace atomů kyslíku a dysprosia a adsorpce organických molekul 2,3,6,7,10,11-hexamethoxytrifenylenu (HMTP) a 1,4,5,8,9,11-hexaazatrifenylenhexakarbonitrilu (HATCN). Následně se práce věnuje současnému využití obou typů funkcionalizace s cílem vyhodnotit jejich vliv na výsledné elektronické vlastnosti grafenové vrstvy. K charakterizaci těchto modifikovaných vrstev byla využita nízkoenergetická elektronová mikroskopie (LEEM), rentgenová fotoelektronová spektroskopie (XPS), úhlově rozlišená fotoelektronová spektroskopie (ARPES) a rastrovací tunelová mikroskopie (STM). Tyto metody umožnily podrobnou analýzu jak samouspořádání molekul, tak výsledného efektu dopování.
This thesis focuses on the preparation and characterization of non-covalently functionalized graphene layers grown on a weakly interacting Ir(111) substrate. First, each functionalization method is investigated independently, including intercalation of oxygen and dysprosium atoms and adsorption of organic molecules 2,3,6,7,10,11-hexamethoxytriphenylene (HMTP) and 1,4,5,8,9,11-hexaazatriphenylenehexacarbonitrile (HATCN). The simultaneous application of both approaches is also examined to evaluate the impact on the electronic properties of graphene. To characterize the modified graphene, low-energy electron microscopy (LEEM), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), angle-resolved photoemission spectroscopy (ARPES), and scanning tunnelling microscopy (STM) was utilized, providing a comprehensive analysis of the molecular self-assembly and the corresponding doping effects.
Keywords:
Grafen; HATCN; HMTP; interkalace; molekulární doping; nekovalentní funkcionalizace; nízkoenergiová elektronová mikroskopie; rastrovací tunelová spektroskopie.; rentgenová fotoelektronová spektroskopie; ultra vysoké vakuum; úhlově rozlišená fotoemisní spektroskopie; angle-resolved photoemission spectroscopy; Graphene; HATCN; HMTP; intercalation; low-energy electron microscopy; molecular doping; non-covalent functionalization; scanning tunnelling spectroscopy.; ultra-high vacuum; X-ray photoelectron spectroscopy
Institution: Brno University of Technology
(web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library. Original record: http://hdl.handle.net/11012/259837