|
|
Růst polovodičových nanovláken použitím dvousložkového katalyzátoru
Musálek, Tomáš ; Rezek, Bohuslav (oponent) ; Kolíbal, Miroslav (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá růstem germaniových nanodrátů prostřednictvím různých katalytických částic, přičemž je kladen důraz na výrobu katalyzátoru složeného ze dvou prvků (AgGa). V úvodní části jsou zmíněny dva nejběžnější modely růstu a důležitost fázových diagramů pro jejich interpretaci. Poté je demonstrován způsob vytváření katalytických částic a provedeny experimenty zaměřené na růst germaniových nanodrátů z vytvořených struktur. V neposlední řadě je ukázán způsob modifikace povrchu vzorků anizotropním leptáním tak, aby zde bylo umožněno růst nanodráty prostřednictvím různých katalytických částic, popřípadě přímo nanodráty různých materiálů.
|
|
| |
|
|
Techniky přípravy elektrod s nanostrukturovaným povrchem a jejich charakterizace
Hrdý, Radim ; Trnková, Libuše (oponent) ; Janderka,, Pavel (oponent) ; Hubálek, Jaromír (vedoucí práce)
Nanostruktury fixované na pevném povrchu či koloidní nanočástice dnes pronikají do všech oblastí lidského života, oblast senzoriky a detekce nevyjímaje. Tato disertační práce pojednává o výrobě nanostruktur na povrchu planárních elektrod s využitím uspořádané šablony z oxidu hlinitého jako jedné z mnoha možných technik pro zvětšení aktivního povrchu elektrody, vytvoření unikátních typů povrchů se specifickými vlastnostmi a možnostmi jejich aplikace v oblasti elektrochemické a biochemické detekce. Jako hlavní technika je zde využita metoda anodické oxidace hliníkové vrstvy a využití její schopnosti transformace do nevodivé nanoporézní membrány. Výroba kvalitní membrány s úzkou distribucí velikostí pórů na různých typech metalických multivrstev je jednou z klíčových experimentálních částí této práce. Je zde řešeno několik problémů spojených s její výrobou v tenkovrstvých systémech především odstranění oxidové bariéry mezi nanoporézní maskou a vodivým substrátem. Další částí práce je použití této masky pro výrobu metalických nanostruktur formou elektrolytického vylučování do nanopórů. Vyrobené nanostruktury v podobě nanodrátů, nanotyčinek nebo nanoteček byly charakterizovány pomocí elektronové rastrovací mikroskopie a energiově disperzní nebo vlnově disperzní rentgenovou spektroskopií. Pro výrobu nanostrukturovaných elektrod využitelných v detekci biomolekul byl zvolen povrch tvořený zlatými nanostrukturami z důvodu biokompatibility zlata. Tyto elektrody byly dále charakterizovány pomocí elektrochemické impedanční spektroskopie a cyklické voltametrie. Výsledky těchto charakterizací ukázaly významný vliv geometrických parametrů nanostruktur a jejich rozdílné chování vzhledem k holým planárním elektrodám (bez nanostruktur) včetně změn velikosti elektrochemické aktivní plochy. Jako modelové biomolekuly pro studium potencionálního využití vyrobených zlatých nanostruktur v biosenzorice byly zvoleny guanin a glutation.
|
|
|
Modifikace růstu polovodičových nanovláken
Pejchal, Tomáš ; Grym, Jan (oponent) ; Kolíbal, Miroslav (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá růstem polovodičových nanovláken na substrátu Ge(111). Nanovlákna byla připravena metodou PVD (physical vapor deposition), jejich růst byl katalyzován Au koloidními nanočásticemi. V práci je popsán vliv změny depozičních podmínek na výslednou morfologii nanovláken. Je ukázáno, že preferenčním směrem růstu Ge nanovláken je směr . Byla pozorována i Ge vlákna orientace .
|
|
|
Řízení teploty nanostruktur pomocí absorpce světla
Kovács, Roland ; Schmidt,, Eduard (oponent) ; Kalousek, Radek (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá novou metodou rychlého ohříváním nanostruktur pomocí fokusovaného laserového svazku s využitím lokalizovaných plazmonů (kolektivní oscilace elektronů). Pomocí lokální změny teploty může být zahájen a precizně kontrolován růst polovodičových nanovláken na určitém místě až na úrovni atomové vrstvy v komoře při pokojové teplotě. Hlavním cílem práce je studium elektromagnetického pole ve vybraných nanostrukturách, zejména kovových nanokuličkách, pomocí numerických výpočtů a výpočet teplotního pole v blízkosti těchto osvětlených nanostruktur. Elektromagnetické jevy jsou simulovány v programu Lumerical a teplotní pole v programu COMSOL.
|
|
|
Využití nanotechnologií v jaderné energetice
Skalička, Jiří ; Štefánik, Milan (oponent) ; Katovský, Karel (vedoucí práce)
Práce shrnuje současné poznatky o nanomateriálech a jejich použití. Zabývá se hlavně metodami výroby a použitím jednotlivých typů materiálů v oblasti jaderné energetiky, jaderného výzkumu a jaderné medicíny. Teoretická část je věnována možnostem využití uhlíkových nanotrubek pro kolimaci nebo vedení svazku neutronů. V experimentální části bylo zjišťováno, jak vybrané nanomateriály ovlivňují neutronový tok v měřícím boxu napojeném na horizontální radiální kanál reaktoru VR-1. Otestovány byly neorientované uhlíkové nanotrubky, uhlíková nanovlákna, nanodráty z aluminy, orientované uhlíkové nanotrubky při různém natočení a výsledky byly porovnány s výsledky při použití grafitu.
|
|
|
Příprava samoorganizovaných nanostrukturovaných oxidických vrstev
Šťastná, Eva ; Pouchlý, Václav (oponent) ; Jan, Vít (vedoucí práce)
Na vzorcích čistého hliníku (99,95 Goodfellow) byly provedeny experimenty pro ověření různých anodizačních technik. Jako elektrolyt byl použit roztok kyseliny šťavelové, anodizační napětí dosahovalo hodnot od 20 V do 60 V, přičemž po celou dobu anodizace byl měřen průběh proudu. Prostřednictvím FEG – SEM byl popsán vliv přípravy hliníkového substrátu, délky anodizace a anodizačního napětí na parametry připravené struktury. Připravené oxidické vrstvy se vyznačovaly rovnoměrně uspořádanými 20 – 30 nm v závislosti na velikosti anodizačního napětí. Metodou postupného snižování pórů bylo dosaženo struktury s póry o průměru 10 nm. Aplikací následného chemického a elektrochemického leptání oxidické vrstvy bylo dosaženo rozšíření pórů na 80 nm při zachování pravidelně uspořádané struktury. Byly také zjišťovány možnosti elektrodepozice kovů do pórů připravené struktury bez nutnosti odleptat oxidickou membránu od hliníkového substrátu. Byly vyzkoušeny možnosti elektrodepozice za použití stejnosměrného, pulsního i symetrického a nesymetrického proudu. Výsledná struktura výrazně závisela na předchozí úpravě oxidické membrány. Jestliže byla na porézní vrstvu aplikována metoda ztenčování bariérové vrstvy snižováním napětí a následné chemické leptání, byly připraveny dlouhé nanodráty vyplňující většinu membrány. Nanášením kovu nesymetrickým střídavým proudem do matrice připravené metodou postupného snižování napětí byly připraveny velmi krátké nanodráty vyplňující většinu oxidické vrstvy.
|
|
|
Modelování růstu polovodičových nanovláken
Kovács, Roland ; Bartošík, Miroslav (oponent) ; Kolíbal, Miroslav (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá modelováním růstu polovodičových nanovláken. Práce obsahuje popis mechanizmu růstu pomocí metody vapor-liquid-solid (VLS). Hlavním cílem je simulace rozložení materiálu v eutektické kapce v počáteční fázi růstu. Byly vytvořeny matematické modely, které popisují různé situace difuze materiálu v kapce. Simulační model je naprogramován v prostředí MATLAB.
|
|
|
Příprava kovových nanodrátů elektrochemickou depozicí
Ostřížek, Petr ; Čechal, Jan (oponent) ; Škoda, David (vedoucí práce)
V této práci jsme studovali možnosti přípravy kovových nanodrátů pomocí tzv. templátových metod. Jedná se o depozici struktur přes tvarové masky. Další částí byl návrh jednoduché aparatury pro elektrochemickou depozici nanodrátů přes polykarbonátové membrány. Poslední částí byl pokus o přípravu nanodrátů pomocí tlakové injektáže.
|
|
|
Surface-related 2D conductivity of nanocrystalline diamond in-plane nanowires
Rezek, Bohuslav ; Babchenko, Oleg ; Vetushka, Aliaksi ; Verveniotis, Elisseos ; Ledinský, Martin ; Fejfar, Antonín ; Kromka, Alexander
Diamond is an attractive material for nanoelectronics, biological interfaces and electrical transducers. Small device dimensions are highly demanded for higher sensitivity, parallelism, remote sensing and reduced costs. Recently we have demonstrated that directly grown nanocrystalline diamond micro-channels (down to 5 um widths) are feasible and fully operational as field-effect transistors using H-terminated surface conductivity.
|
host ::
RSS.