|
|
Localized oxidation of vanadium films accompanied by in-situ analysis
Spousta, Jiří ; Neuman, Jan (oponent) ; Ligmajer, Filip (vedoucí práce)
This diploma thesis deals with development and application of a unique method of locally oxidizing vanadium-based thin films inside the vacuum chamber of a scanning electron microscope. For this purpose, we use photonic crystal fiber to bring both O\2 gas and intense laser light ($\lambda=532$\,nm). After several iterations of finding the optimal configuration for the local modification on the vanadium-based sample surface (single-fiber or dual-fiber version of the method), the configuration deemed most suitable involved bringing a planar photonic crystal fiber, attached to the LiteScope AFM microscope tuning fork from NenoVision, close to the sample surface in a precise manner. Close sample surface-AFM probe proximity and sufficient flow of O\2 molecules lead to a successful local modification of oxidation state in the thin vanadium-based film. The thesis also describes results obtained by measuring Raman fingerpints of locally modified (oxidized) regions, that prove our novel approach of local oxidation successful and open new fabrication procedures of vanadium oxides. The work also contains descriptions of the necessary modifications made to the SEM to accommodate the experimental setup for local oxidation (multifunctional gas injection system), along with details on the fabrication process of thin vanadium-based films by IBAD.
|
|
|
Využití dutých optických vláken pro tvorbu a modifikaci nanostruktur
Dejmek, Michael ; Průša, Stanislav (oponent) ; Spousta, Jiří (vedoucí práce)
Tato bakalářské práce se zabývá vývojem SPM sondy nové generace, konktrétně tvorbou a modifikací nanostruktur v komoře elektronového mikroskopu. V rámci předložené práce se věnujeme popisu vedení světla v standardních optických vláknech a popisu vedení světla a plynu vlákny na bázi fotonického krystalu. Dále popisujeme využité metody (depozice indukovaná elektronovým svazkem, depozice z plynné fáze) pro tvorbu nanostruktur. V experimentální části se věnujeme návrhu a následnému testování sestav využitých pro tvorbu nanostruktur. Výsledky ukazují, že námi použitá metoda je úspěšná a nabízí tak novou možnost tvorby nanostruktur na Ústavu fyzikálního inženýrství, FSI VUT.
|
|
|
Příprava a testování SNOM sond speciálních vlastností
Bobek, Juraj ; Pavera, Michal (oponent) ; Spousta, Jiří (vedoucí práce)
Oblasť výskumu, ktorá sa zaoberá úpravou povrchov a tvorbou nanoštruktúr, je ešte stále velmi neprebádaná. A iba malý príspevok do tejto oblasti je pojednávaný v tejto bakalárskej práci. Jej cieľom je výroba a testovanie sondy z dutého optického vlákna určenej do rastrovacej sondovej mikroskopie. Parametre optického vlákna v kombinácii s vhodnou technikou umožnia prelom mnohým zaujímavým aplikáciam. Za zmienku stojí vstrekovanie plynu do blízkosti povrchu vzorky (GIS) a jeho následná modifikácia použitím elektrónového (FEBID), iónového (FIBID) alebo laserového zväzku.
|
|
| |
|
|
Matematika pro elektromagnetismus
Rára, Michael ; Spousta, Jiří (oponent) ; Doupovec, Miroslav (vedoucí práce)
Cílem práce je pomocí vybraných kapitol matematiky, konkrétně tenzorů, vektorových polí, orientovaných křivkových a plošných integrálů a integrálních vět, popsat elektromagnetické zákony včetně odvození Maxwellových rovnic pomocí diferenciálního, integrálního i tenzorového počtu s následnou ukázkou užitečnosti tenzorového zápisu těchto rovnic.
|
|
|
APLIKACE NANOMATERIÁLŮ PRO VÝVOJ PÁJEK BEZ OLOVA
Pešina, Zbyněk ; Pinkas, Jiří (oponent) ; Spousta, Jiří (oponent) ; Sopoušek, Jiří (vedoucí práce)
Předkládaná disertační práce je motivována hledáním alternativy k pájení bez použití olova s pomocí nanočástic kovů a jejich slitin. Tato problematika je aktuálně řešena používáním pájek bez olova, jejichž vlastnosti však nejsou zcela ekvivalentní vlastnostem slitin na bázi olova a cínu. Teoretická část práce nejprve shrnuje poznatky o současném vývoji bezolovnatých slitin aktuálně používaných k pájení v elektrotechnickém průmyslu a srovnává tyto pájky s dříve používanými slitinami na bázi Pb-Sn. Druhý oddíl teoretické části je věnovaný nanotechnologiím, které nabízejí možná řešení problémů, spojených s používáním bezolovnatých pájek. Text obsahuje i popis vlastností nanokrystalických materiálů ve srovnání s vlastnostmi jejich kompaktních slitin stejného chemického složení. Jsou popsány možnosti přípravy nanočástic a nanostruktur a možné problémy spjaté s malými rozměry částic. Úvod experimentální části je zaměřen na přípravu nanočástic čistých kovů a slitin chemickou a fyzikální cestou a také na přístrojovou techniku pro jejich pozorování a analýzu. Pozornost je soustředěna zejména na stříbro v nanočásticové formě, které vykazuje nízkoteplotní sintrační efekt, který je tepelně aktivován rozkladem oxidické obálky pokrývající Ag nanočástice. Tento faktor je rozhodující pro nízkoteplotní sintraci a tím i možné budoucí aplikace. Tepelné efekty při sintrovacím procesu byly studovány metodami termické analýzy. Tvorba spojů Cu/Ag-nano/Cu byla realizována jak in-situ tak za působení atmosférického kyslíku. Obojí při různých režimech tepelného zpracování. Metalografické příčné řezy připravených spojů byly následně použity pro analýzu lokálních mechanických vlastností vzniklé stříbrné vrstvy, pro chemickou analýzu složení vzniklých vrstev spoje a pro studium mikrostruktury. Pevnostní charakteristiky jsou reprezentovány testováním smykové pevnosti jednotlivých spojů.
|
|
|
Multifunctional SNOM probes of new generation for correlative SEM/SPM measurements
Zezulka, Lukáš ; Kolíbal, Miroslav (oponent) ; Spousta, Jiří (vedoucí práce)
Thesis deals with the drafted multifunctional SNOM probe for correlative SEM/SPM measurements utilising hollow optical fibre with a solid core. In the research part are examined possible means of SNOM tip fabrication on a hollow fibre, the appliance of the hollow capillaries to bring working fluids to the sample, and available solutions for introducing a potential difference to the sample via capillaries filled with conductive material. Furthermore, a developed SNOM tip fabrication process is presented and the whole concept is proven to be functional with performed correlative measurements. Consequentially problems occurring during the fabrication and measurements are discussed.
|
|
|
Užití elektronové difrakce k mapování elastického napětí
Ondračka, Václav ; Kuběna, Ivo (oponent) ; Spousta, Jiří (vedoucí práce)
Metoda difrakce zpětně odražených elektronů je známou a běžně používanou metodou k určení orientace a velikosti zrn. Její použití pro mapování elastické deformace a ro- tace způsobené plastickými deformacemi tak rozšířené není. Tato diplomová práce se věnuje popisu standardního EBSD systému. Poznatků o použitých soustavách, notace orientace zrn a kalibrace systému je pak využito pro vytvoření svobodného softwaru pro mapování elastické deformace a rotace v rámci jediného zrna nebo monokrystalu, pracujícího s daty získanými z komerčních EBSD systémů.
|
|
|
Modernizace aparatury IBAD
Urbánek, Ivan ; Nebojsa, Alois (oponent) ; Spousta, Jiří (vedoucí práce)
Tato diplomová práce je rozdělena do tří hlavních částí věnujících se naprašování tenkých vrstev za pomoci iontového svazku. V první části je uveden popis aparatury IBAD na ÚFI FSI VUT Brno a principy depozičního procesu. Je zde také popsáno podrobné ovládání IBAD aparatury při depozici. Další část se věnuje měření depozičních rychlostí při iontovém naprašování za účelem zpřesnění depozic tenkých vrstev. Poslední část se zabývá plánovanými a již dokončenými konstrukčními úpravami, které mají za cíl zlepšit kvalitu a rychlost depozice tenkých vrstev. Změny zahrnují možnost zaclonění substrátu, výměnu vstupní příruby, návrh nové zakládací komory s multifunkčním držákem substrátů a umožnění ovládání aparatury přes počítač.
|
|
|
Měření vlastností tenkých vrstev metodami zobrazovací reflektometrie a Kerrova jevu
Plšek, Radek ; Navrátil, Karel (oponent) ; Spousta, Jiří (vedoucí práce)
Tato diplomová práce je rozdělena do tří hlavních částí, které se zabývají optickými a magnetickými vlastnostmi tenkých vrstev a způsoby jejich měření. Princip spektroskopické reflektometrie a měření optických vlastností tenkých vrstev tvoří náplň první části. Stěžejní jsou pak výsledky zobrazovací reflektometrie, kterou sledujeme in situ změnu optických vlastností tenké vrstvy SiO2 v průběhu jejího leptání na ploše cca 10 × 13 mm2. Druhá část je věnována magnetickým vlastnostem tenkých vrstev a popisu úprav měřicího zařízení na ÚFI FSI VUT v Brně. Magnetické vlastnosti jsou sledovány pomocí longitudinálního magnetooptického Kerrova jevu, kdy při odrazu polarizovaného světla na magnetickém materiálu dojde ke stočení roviny jeho polarizace. Měřicí sestava byla rozšířena o mikroskopový objektiv, abychom docílili fokusace laserového svazku do co nejmenší stopy. Tím dostáváme informaci o lokálních magnetických vlastnostech tenké vrstvy a jsme schopni tyto vlastnosti měřit i u magnetických mikrostruktur. Závěrečná část byla vypracována v rámci studijní stáže Erasmus. Zabývá se optimalizací trojvrstvy spinového ventilu Co/Cu/NiFe. Cílem bylo dosáhnout co nejvyšší změny elektrického odporu v závislosti na vzájemné orientaci vektorů magnetizace. Tento jev je nazýván Giant Magnetoresistance (GMR) a lze jej pozorovat u magnetických multivrstev.
|
host ::
RSS.