|
|
Organokřemičité plazma zkoumané hmotnostní spektrometrií
Moravanský, Martin ; Bránecký, Martin (oponent) ; Čech, Vladimír (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá plazmochemickou depozicí z plynné fáze (PECVD) a použitím hmotnostní spektrometrie ke sledování procesů v plazmatu během depozice tenké vrstvy. Při procesu tvorby tenké vrstvy nanášené na křemíkovou podložku byl použit elektrický výboj hořící v parách tetravinylsilanu. Bylo charakterizováno pozadí spektrometru, plazmového reaktoru se zbytkovými plyny při základním vakuu a monitorován proces plazmové polymerace. Tento děj byl monitorován za zvyšujícího se efektivního výkonu (2-150 W). Získaná hmotnostní spektra byla interpretována a podrobně popsána.
|
|
|
Kontaminace při výrobě polovodičů
Fojtášková, Helena ; Salyk, Ota (oponent) ; Čech, Vladimír (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá kontaminací ve výrobě polovodičových substrátů. Zaměřuje se na efektivitu a optimalizaci mokrých čistících procesů polovodičových desek z monokrystalického křemíku a karbidu křemíku. Součástí práce je literární rešerše z oblasti polovodičové výroby, kontaminace desek a jejich mytí. Mezi nejčastěji sledované kovové kontaminanty patří železo, měď a nikl, kvůli jejich vysoké míře difuzivity, a proto byly tyto prvky vybrány pro experimentální část. V experimentální části byly desky připraveny cílenou kontaminací pro ověření efektivity mycích lázní. Vyhodnocení kontaminace probíhalo pomocí metody rozkladu z plynné fáze v kombinaci s hmotnostní spektrometrií s indukčně vázaným plasmatem (VPD-ICP-MS) pro křemíkové desky a pomocí rentgenové fluorescence s totálním odrazem (TXRF) pro desky z karbidu křemíku. Na základě výsledků měření byla vyhodnocena efektivita mycích procesů a doporučen postup pro optimalizaci procesů.
|
|
|
Porovnání specializovaných aktigrafů s komerčně dostupnými zařízeními při kvantitativní analýze spánku
Čech, Vladimír ; Zvončák, Vojtěch (oponent) ; Mikulec, Marek (vedoucí práce)
Aktigrafie a chytrá nositelná zařízení poskytují podobnou funkcionalitu při kvantitativní analýze spánku. Cílem této práce je ověřit jakým způsobem obstojí běžná nositelná zařízení v porovnání se specializovaným aktigrafem využívaným v klinické praxi. Aktigraf použitý v této práci byl Geneactiv Original a sloužil k porovnání výsledků spánkové analýzy celkem u jedenácti komerčně dostupných zařízení. Měření pro devět z měřených zařízení probíhalo po dobu jednoho týdne, pro dvě zařízení po dobu šesti dní. Během spánku bylo zařízení nošeno na stejné ruce jako aktigraf a zároveň byl veden spánkový deník, do kterého se zapisovaly údaje o času ulehnutí, času probuzení a počtu probuzení za noc. Po týdnu měření byla data získána z aktigrafu vyhodnocena softwarem a následně bylo provedeno srovnání s daty, které poskytlo druhé zařízení. V této práci jsou porovnány údaje o celkové době spánku, době usínání, počtu probuzení během noci a spánkové efektivitě. Deset z jedenácti zařízení naměřily oproti aktigrafu vyšší celkovou dobu spánku a vyšší efektivitu spánku. Tato zařízení naměřila celkovou dobu spánku vyšší o 1,21 % – 12,06 % a spánkovou efektivitu naměřila vyšší o 2,86 % – 13,86 %. Jedno zařízení, konkrétně Fossil Sport naměřilo celkový čas spánku nižší o 9,02 % a efektivitu spánku nižší o 9,13 %. Doba usínání byla nejvíce odlišný parametr. Běžná zařízení měřily dobu usínání vyšší o 86,72 % – 1225,95 %. Počet probuzení během noci pak ani jeden typ zařízení nedokázal spolehlivě určit, pokud se nejednalo o výraznou pohybovou aktivitu během noci. Z výsledků práce nelze obecně říct, že by všechna komerčně dostupná zařízení byla spolehlivou náhradou za aktigrafii.
|
|
|
Studium produktů nízkoteplotního plazmatu pomocí hmotnostní spektrometrie a jejich vztah k chemii tenkých vrstev
Maršálek, Blahoslav ; Bránecký, Martin (oponent) ; Čech, Vladimír (vedoucí práce)
Cílem této diplomové práce byla analýza a interpretace spekter tetravinylsilanu v závislosti na výkonu výboje plazmatu s cílem najít vztah mezi produkty plazmatu, depozicí vrstvy a chemií tenké vrstvy. Dalším cílem bylo realizovat literární rešerši z oblasti plazmochemické depozice z plynné fáze (PECVD) a hmotnostní spektrometrie. Technologie nízkoteplotního plazmatu na bázi organokřemičitanů umožňuje syntézu specifických materiálů s řízenými chemickými a fyzikálními vlastnostmi. Cílená syntéza povrchů s řízenými vlastnostmi je určena atomárními a molekulárními procesy v plazmatu, které jsou odpovědné za stavbu chemické struktury a výsledného materiálu ve formě tenké vrstvy. V této práci byla pro detekci a kvantifikaci částic produkovaných v procesu PECVD použita hmotnostní spektrometrie, která je jednou z metod umožňující charakterizovat a identifikovat produkty plazmatu. Analýza hmotnostních spekter odhalila, že molekuly, které jsou odpovědné za růst vrstvy, obsahují uhlík a křemík. Rychlost depozice stanovená metodou in situ spektroskopické elipsometrie kvantitativně koreluje s tokem částic uhlíku a křemíku, které jsou chemisorbované na povrchu filmu. Poměr uhlíku a křemíku deponovaného na povrchu také silně koreluje s poměrem toku C/Si výkonově řízených plazmat. Příspěvek křemík obsahujících částic jako stavebních bloků k růstu vrstvy se snižuje s rostoucím výkonem a představuje 20 % (2 W), 5 % (10 W) a pouze 1 % (75 W) z celkového chemisorbovaného podílu. Tento poměr mezi vázanými částicemi obsahujícími křemík a uhlíkovými částicemi ovlivňuje prvkové složení a chemickou strukturu deponovaných vrstev. Vztahy mezi plazmochemickými procesy a adhezí částic na povrchu jsou poměrně složité. Adheze částic křemíku nejprve prudce roste až k maximu při 25 W a poté postupně klesá, což je charakteristické pro tzv. PECVD s nedostatkem prekurzorů. Podobně je tomu s koncentrací vinylových skupin začleněných do deponované vrstvy a podíl sp2 hybridizace uhlíku, které korelují s toky částic příslušného plazmatu. Práce prokázala, že hmotnostní spektroskopie je vhodnou metodou pro studium plazmochemické depozice z plynné fáze (PECVD). Technologie PECVD je perspektivní pro nanášení vrstev s obsahem křemíku, což je technologicky využitelné v mnoha směrech materiálového výzkumu.
|
|
|
Modification of polymeric substrates by means of non-equilibrium plasma
Kuzminova, Anna ; Kylián, Ondřej (vedoucí práce) ; Čech, Vladimír (oponent) ; Novák, Stanislav (oponent)
Název práce:Modifikace polymerních substrátů pomocí nízkoteplotního plazmatu Autor: Anna Kuzminova Katedra: Katedra makromolekulární fyziky Vedoucí doktorské práce: doc. RNDr. Ondřej Kylián, Ph.D. Abstrakt: Úprava povrchů polymerních materiálů pomocí nízkoteplotního plazmatu je téma, které si získává rostoucí pozornost, což je dáno širokým spektrem možných aplikací. Jako příklad je možné uvést úpravu polymerních fólií používaných v potravinářském průmyslu, kde je možné pomocí plazmatu výrazně vylepšit funkčnost těchto materiálů (např. zlepšit možnost jejich potisku nebo zvýšit jejich bariérové vlastnosti). V rámci této disertační práce byly studovány dvě možné strategie modifikace polymerů. První z nich byla založena na opracování polymerů atmosférickým plazmatem. Hlavní pozornost byla věnována studiu vlivu atmosférického plazmatu na povrchové vlastnosti 8 běžně používaných polymerů, zejména na jejich chemické složení, morfologii a smáčivost. Mimo to bylo prokázáno, že vystavení polymerů atmosférickému plazmatu vede ke změně jejich mechanických vlastností, k jejich nezanedbatelnému odleptávání a v určitých případech i ke zvýšení jejich biokompatibility. Druhou studovanou strategií bylo povlakování polymerů tenkými funkčními nanokompozitními vrstvami obsahujícími kovové nanočástice. Byly vyvinuty povlaky s...
|
|
|
Studium modelových katalytických systémů CeOx-Pd, Sn,AU metodou SRPES
Škoda, Michal ; Matolín, Vladimír (vedoucí práce) ; Čech, Vladimír (oponent) ; Plšek, Jan (oponent)
Disertační práce se zabývá studiem modelových katalytických systémů Ce(Ox)-Pd(111), Sn-CeO2(111) a Au-CeO2(111). Interakce kov-kov a kov-oxid jsou zkoumány metodou fotoelektronové spektroskopie (PES), především její modifikací rezonanční fotoelektronovou spektroskopií (RPES). Výsledky získané metodou RPES ukazují, že změna chemického stavu systému je doprovázena významnou modifikací pásové struktury atomů sytému, která se projevuje výraznými změnami obzvláště ve valenčním pásu. Metoda RPES se ukázala být velmi mocným nástrojem ke studiu elektronové struktury valenčního pásu modelových katalytických systémů na bázi sloučenin ceru.
|
|
|
Mechanical and Electrical Properties of Microcrystalline Silicon Thin Films
Vetushka, Aliaksei ; Fejfar, Antonín (vedoucí práce) ; Čech, Vladimír (oponent) ; Sládek, Petr (oponent)
Amorfní a nano- nebo mikro- krystalické tenké vrstvy křemíku jsou intenzivně studované materiály pro fotovoltaické aplikace. Jsou používány jako intrinsické vrstvy (absorbéry) v p-i-n solárních článcích. V porovnání se solárními články založenými na deskách řezaných z krystalického křemíku, tenkovrstvé články obsahují asi 100x méně křemíku a mohou být deponovány při výrazně nižších teplotách (typicky okolo 200 0 C). To umožňuje ušetřit energii nutnou pro výrobu a dovoluje použití různých levných (i ohebných) podložek. Nicméně, tyto vrstvy mají komplexní mikrostrukturu, která komplikuje měření a popis elektronického transportu fotogenerovaných nosičů náboje. Pochopení struktury a elektronických vlastností materiálů v měřítku nanometrů je přitom zásadní na cestě ke zlepšení účinnosti tenkovrstvých solárních článků. Jedním z hlavních cílů této práce je studium strukturních a mechanických vlast- ností smíšených tenkých vrstev křemíku s různými tloušťkami a strukturou. Klíčovým parametrem mikrokrystalického křemíku je krystalinita, tj. objemový podíl mikrokrys- talické fáze. Ten určuje interní strukturu vrstvy, která rozhoduje o mnoha dalších vlastnostech jako je transport...
|
|
| |
|
| |
|
|
Plasma polymers in the nanostructured and nanocomposite coatings
Shelemin, Artem ; Biederman, Hynek (vedoucí práce) ; Čech, Vladimír (oponent) ; Vyskočil, Jiří (oponent)
Název prace: Plazmové polymery v nanostrukturovaných a nanokompozitních vrstvách Autor: Artem Shelemin Katedra: Katedra makromolekulárni fyziky Vedoucí doktorské práce: Prof. RNDr. Hynek Biederman, DrSc. Abstract: V této práci jsou shrnuty výsledky dosažené b hem mého studia nanostrukturovaných a nanokompozitních vrstev plazmových polymer . Bylo vyvinuto a studováno n kolik alternativních experimentálních postup , které využívají plazmové technologie jak za sníženého tlaku (plynové agrega ní zdroje, depozice pod velkým úhlem), tak i za atmosférického tlaku (dielektrický bariérový výboj a plazmová tryska). V rámci práce byly p ipravovány nano ástice kov a oxid kov Ti/TiOx a AlOx i nano ástice plazmových polymer SiO-x(CH) a Nylon 6,6. Byla provedena podrobná charakterizace morfologie p ipravovaných povlak pomocí metod AFM a SEM i jejich chemického složení, které bylo studováno pomocí metod XPS a FTIR. Klí ová slova: plazmový polymer, nano ástice, tenká vrstva, nanostruktury
|
host ::
RSS.