|
|
Organické materiály pro molekulární kvantové bity: příprava vrstev a jejich rentgenová analýza
Tuček, Marek ; Bábor, Petr (oponent) ; Čechal, Jan (vedoucí práce)
V této práci jsou představeny vlastnosti a využití kovových ftalocyaninů, stručně popsán postup depozice tenkých vrstev železného ftalocyaninu na Si(100), post-depoziční analýza pomocí XPS a aparatura k měření rentgenové reflektivity. Dále se věnujeme teoretickému popisu fyzikální podstaty rentgenové difrakce na krystalu, popisu problematiky měření rentgenové reflektivity a vyhodnocování získaných dat se zaměřením na zjištění tloušťky nadeponované vrstvy, identifikaci její krystalové struktury a mřížkových parametrů. Bylo zjištěno, že vrstvy železného ftalocyaninu, deponované na substrát o pokojové teplotě, rostou jako alfa-fáze ve tvaru jehlic kolmo na povrch vzorku, takže tloušťku vrstvy je kvůli vysoké drsnosti možné pouze odhadnout ze Scherrerovy rovnice pro dlouhé depozice. V případě kratších depozic (a tedy i nižší drsnosti) je možné použít metodu Kiessigových oscilací. Při post-depozičním žíhání jsme nebyli schopni vyvolat fázovou přeměnu materiálu, aniž by se odpařil z povrchu vzorku. Depozicí na substrát o teplotě 160°C jsme získali značně drsnou vrstvu s nejasnou krystalovou fází.
|
|
|
Příprava nových 2D materiálů
David, Jiří ; Čechal, Jan (oponent) ; Kolíbal, Miroslav (vedoucí práce)
Tato práce se věnuje hledání experimentálních podmínek vhodných pro přípravu silicenu, vícevrstvého silicenu a fosforenu v UHV prostředí. Struktura a morfologie připravených materiálů byla analyzována pomocí metod LEED a LEEM, prvkové složení pomocí XPS. První část práce tvoří rešerše zabývající se vlastnostmi a strukturou těchto materiálů. Druhá část je věnována jejich přípravě. Úspěšně se podařilo připravit pouze silicen. U vícevrstvého silicenu se nepodařilo dosáhnout vhodných experimentálních podmínek v používané aparatuře. Při depozici fosforu bylo dosaženo pouze vzniku struktury sloužící zřejmě jako prekurzor fosforenu.
|
|
|
Příprava trojvrstev Ag/Co/Ag
Burda, Pavel ; Kolíbal, Miroslav (oponent) ; Čechal, Jan (vedoucí práce)
Bakalářská práce je věnována přípravě a studiu ultratenkých vrstev stříbra a kobaltu. Z těchto materiálů jsou tvořeny vrstvy na křemíkových substrátech. Substráty tvoří povrchově upravený krystalický křemík (SiO2/Si(111), Si(111) ?H, Si(111) 7×7) a amorfní SiO2 ve formě křemenného skla. Růst vrstev je prováděn pomocí epitaxe molekulárním svazkem (MBE) za využití efuzní cely. Na vzorek připravený z uvedených substrátů je postupně deponována vrstva stříbra, poté kobaltu a stříbra. Tloušťka každé vrstvy je 6 nm. Vrstvy jsou studovány užitím metod rentgenové fotoelektronové spektroskopie (XPS) a mikroskopie atomárních sil (AFM). Typ růstu vrstvy se zásadně liší u různých povrchových úprav substrátu. Výsledkem jsou připravené trojvrstvy Ag/Co/Ag na SiO2/Si(111) a Si(111) 7×7, které lze využít v oblasti plazmoniky a lze magnetickým polem ovlivnit chování povrchových plazmonových polaritonů.
|
|
|
Kalibrace a interpretace obrazových dat měřených zařízením LEEM
Endstrasser, Zdeněk ; Novák, Jiří (oponent) ; Čechal, Jan (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá vývojem softwaru určeného ke kalibraci a interpretaci obrazových dat měřených zařízením LEEM. Vzhledem k tomu, že je tato zobrazovací metoda vhodná zejména pro in-situ studie dynamických procesů probíhajících na površích, je pozornost věnována zejména metodám umožňujícím vyhodnocení časových sérií měření. Pro kompenzaci teplotního posunu mezi po sobě jdoucími snímky je navržena metoda fázové korelace založená na Fourierově transformaci obrazů. Dále jsou popsány metody filtrace aditivního a impulsního šumu, vizualizace obrazu, filtrace sekundárních elektronů a stanovení I-V křivek ze změřených obrazových dat. Implementované metody jsou popsány nejen z hlediska jejich matematického původu, ale důraz je kladen rovněž na odhalení kritických aspektů spojených s jejich použitím. Obsahem práce je rovněž aplikace vytvořeného algoritmu na obrazová data zachycující prostorový a časový vývoj povrchových fází 4,4’-bifenyl-dikarboxylové kyseliny indukovaných žíháním vzorku. Na základě těchto vyhodnocení je poté stanoven vhodný postup pro provedení přesné detekce a kompenzace zmíněného teplotního posunu.
|
|
|
Optické vlastnosti asymetrických plasmonických struktur
Babocký, Jiří ; Kolařík, Vladimír (oponent) ; Čechal, Jan (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá studiem rezonančních módů v asymetrických plasmonických strukturách. V první části jsou shrnuty základní teoretické modely pro popis rezonančních módů plasmonických nanostruktur. V další části je popsána technologie elektronové litografie. Experimentální část popisuje technologické procesy vedoucí k zlepšení výsledků elektronové litografie při použití lift-off zpracování. Poslední kapitola se zabývá studiem reflexních spekter plasmonických antén a identifikací jednotlivých nabuzených módů.
|
|
|
Ostwald ripening – theoretical description and simulation.
Čechal, Tomáš ; Šikola, Tomáš (oponent) ; Čechal, Jan (vedoucí práce)
This thesis deals with Ostwald ripening of three-dimensional clusters deposited on a two-dimensional surface. In the first chapter two distinct theories of Ostwald ripening are presented: the mean-field LSW theory and a many-body theory based on the solution of the diffusion equation in quasistationary approximation. In second chapter the algorithm used for numerical solution of the equations obtained from the many-body theory is described. The results extracted from the numerical solution are compared with predictions of the LSW model in the third chapter. We found that the standard LSW theory of systems with two-dimensional mass transport should not be used in practice because its predictions are in strong disagreement with the results obtained both from the more elaborate diffusion-equation model and from experimental studies described in references. On the other hand, the diffusion equation based model gives results consistent with other theories and experiments.
|
|
|
Graphene doping by low-energy electrons
Stará, Veronika ; Kunc, Jan (oponent) ; Čechal, Jan (vedoucí práce)
This diploma thesis studies the remote doping via the low-energy electrons irradiation. Silicon with a SiO2 layer is used as a substrate. Metal Au/Ti contacts are deposited on Si surface using the lithographic mask. Graphene grown by the chemical vapour deposition is used as a conductive connection between the prefabricated metal electrodes that creates source and drain. Back gate electrode is realized by applying voltage to Si. The dependence of graphene resistance on the gate voltage is used to specify the doping type of graphene. We have studied the influence of the beam current, beam energy and gate voltage on the graphene doping type. Additionally the time evolution of graphene transport properties was also measured. Finally, the processes happening inside of the substrate are theoretically described in a doping model.
|
|
|
Příprava a charakterizace šablon pro výrobu nanovláken
Lednický, Tomáš ; Čechal, Jan (oponent) ; Škoda, David (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce je zaměřená na výrobu šablon oxidu hliníku anodizací čistého hliníku. Teoretická část pojednává o procesu tvorby porézní aluminy a to v podmínkách anodizace a její závislostech na finálních parametrech. Teoretická část je založena především na literární rešerši. Experimentální část je zaměřená na praktickou výrobu porézní aluminy: návrhu aparatury, přípravu hliníku k anodizaci, samotný proces anodizace, modifikaci připravené membrány k dalšímu použití (depozice nanodrátu) a její charakterizaci.
|
|
|
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.
|
|
|
Příprava grafenových vzorků pro experimenty v UHV podmínkách
Mareček, David ; Mach, Jindřich (oponent) ; Čechal, Jan (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce pojednává o elektrické vodivosti grafenu a přípravě grafenového polem řízeného tranzistoru. Teoretická část popisuje elektrické vlastnosti grafenu, jeho přípravu pomocí metody CVD a přenos na SiO_2. Experimentální část této práce se zabývá přípravou grafenového polem řízeného tranzistoru s velkou vzdáleností elektrod. Kapitola se věnuje návrhu držáku vzorku a přivedením kontaktů v UHV podmínkách. Poslední část popisuje naměření závislosti vodivosti grafenové vrstvy na hradlovém napětí se zřetelem na polohu Diracova bodu při úpravě vzorku v UHV podmínkách.
|
host ::
RSS.