|
|
Adaptive scanning based on lower resolution images
Dymáček, Michal ; Klapetek, Petr (oponent) ; Pavera, Michal (vedoucí práce)
The presented diploma thesis is devoted to the development of an adaptive scanning approach based on lower resolution images with the aim of overall scan duration reduction to open up new applications of SPM techniques, namely the Atomic force microscopy (AFM), in fields such as life sciences and the semiconductor industry. In the proposed approach, a low resolution image is initially acquired, which is then artificially upscaled by means of interpolation, and processed to create a speed map for a second round of scanning conducted with line-based speed control. This method allows lines containing elevated features to be scanned slowly for necessary precision and lines consisting of the substrate surface to be scanned quickly to reduce the overall scan duration. Based on a theoretical and experimental analysis of individual steps, an adaptive scanning approach is designed utilizing the scripting module of the SPM microscope LiteScope based on Python. With its application, a scan duration reduction of 30 % was achieved for the TGQ1 calibration grid.
|
|
|
Lokální depozice nanočástic metodou AFM
Vaněk, Kamil ; Havlíček, Marek (oponent) ; Nováček, Zdeněk (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá lokální depozicí roztoků rhodaminu 6G a kvantových teček za použití dutých sond FluidFM implementovaných do AFM mikroskopu NTegra Prima. Mikroskop NTegra Prima oficiálně nepodporuje použití dutých sond a úspěšné prokázání depozičních schopností implementace dutých sond do tohoto mikroskopu by tak rozšířilo jeho použití. Mikroskop by tak mohl nacházet uplatnění pro unikátní depoziční experimenty jako například lokální depozici perovskitových nanokostiček pro nanofotonický výzkum a další. Nejprve práce poskytuje přehled technik AFM nanolitografie (SPL). Jsou zmíněny jejich parametry, vlastnosti a aplikace. V další části je blíže rozebráno použití SPL při vytváření struktur pro oblast nanofotoniky. Následně je představen mikroskop NTegra Prima a implementace dutých sond do tohoto mikroskopu. V experimentální části jsou prezentovány výsledky lokální depozice. Jsou uvedeny použité depoziční parametry, popsán postup analýzy nanesených struktur a uvedeno zhodnocení výsledků depozice. Samostatná podkapitola je pak závěrem věnována problematice čištění dutých sond.
|
|
|
Optoelektronická charakterizace perovskitových materiálů a jejich aplikace ve fotovoltaice
Ulč, Filip ; Konečný, Martin (oponent) ; Klok, Pavel (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zaměřuje na detailní korelativní studii optoelektronických perovskitových materiálů prostřednictvím pokročilých měřících technik užívaných na Ústavu fyzikálního inženýrství, jako je měření povrchového náboje nebo časově rozlišitelné mapování fotoluminiscence. V současnosti zatím nevyšlo mnoho publikací či článků, které by se pokoušely analyzovat optické a elektrické procesy více než dvěma technikami naráz. Práce si proto klade za cíl rozšířit znalosti o dosavadních užívaných technikách a obohatit jejich počty o studium povrchové analýzy náboje (ve tmě a při osvětlení) pomocí metody Kelvinovy hrotové mikroskopie (KPFM). Přínos této práce z hlediska zkoumání perovskitových materiálu je v korelativním měření, které přináší nové poznatky o uspořádání a pohybu nosičů náboje, které mohou být využity při zkoumání perovskitových solárních článků.
|
|
|
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.
|
|
|
Lokální oxidace grafenu pomocí mikroskopie atomárních sil
Vymazal, Jan ; Špaček, Ondřej (oponent) ; Bartošík, Miroslav (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zaměřuje na lokální anodickou oxidaci (LAO) exfoliovaného grafenu pomocí mikroskopu atomárních sil. Lokální anodická oxidace se jeví jako slibná metoda pro přípravu prototypů grafenových nanostruktur. Mohla by být využita pro vý robu nanoelektroniky, biosenzorů nebo Hallových sond. Modifikovaný grafen je studován pomocí mikroskopie atomárních sil (měření topografie, KPFM) a Ramanovy spektrosko pie. Tato práce zkoumá vliv přítlačné síly, počtu vrstev a substrátu na výsledný produkt LAO.
|
|
|
In-situ charakterizace polovodičů pomocí technik rastrující sondové mikroskopie
Očkovič, Adam ; Pléha, David (oponent) ; Pavera, Michal (vedoucí práce)
Diplomová práce se zaměřuje na analýzu polovodičových součástek pomocí rastrovací sondové mikroskopie. V první části jsou krystalické látky rozděleny dle elektrických vlastností. Poté je uvedena teorie vlastních a nevlastních polovodičů, PN přechod a nakonec jsou představeny základní typy a funkce tranzistorů. Ve druhé kapitole jsou uvedeny techniky SPM a jejich principy fungování, které jsou vhodné pro poruchovou analýzu polovodičových součástek. Ve třetí kapitole je představena měřící sestava, která se skládá z rastrovacího elektronového mikroskopu MIRA a rastrovacího sondového mikroskopu LiteScope, který využívá samosnímací sondy. Ve čtvrté kapitole jsou představeny polovodičové vzorky, kterými byly wolframové prokovy v řezu CMOS čipu, řez bipolárním tranzistorem a lamela unipolárního tranzistoru MOSFET. Na těchto vzorcích byla v poslední kapitole provedena analýza technikami AFM, CAFM, EFM, KPFM a SSRM. U každé techniky a vzorku byla provedena analýza změřených dat. Společně s technikami byly představeny základní omezení a zajímavé výstupy pro poruchovou analýzu.
|
|
|
Biokrystalizace jako nový koncept vývoje piezoelektrických materiálů pro biomedicínské využití
Dobešová, Kateřina ; Plichta, Tomáš (oponent) ; Sedláček, Petr (vedoucí práce)
Tato diplomová práce je zaměřená na metody biofilamentace a biokrystalizace bakteriálních buněk producenta polyhydroxyalkanoátů, konkrétně bakterie Cupriavidus necator H16. Mezi hlavní metody použité na orientaci buněk patří spincoating a akustická vlna. Biokrystalizace byla vyvolána pomocí teplotního, osmotického a acidického stresu. Míra orientace buněk byla sledována mikroskopem atomárních sil, krystalizace pomocí FTIR. Mimo jiné byla určena tloušťka vrstev pomocí profilometru. Množství PHA v bakteriálních buňkách bylo stanoveno pomocí plynové chromatografie. Příprava krystalických uspořádaných vrstev biomateriálů představuje cestu k piezoelektrickým biomateriálům.
|
|
| |
|
|
Užití kovových materiálů pro selektivní růst
Němeček, Tomáš ; Rezek, Bohuslav (oponent) ; Čechal, Jan (vedoucí práce)
Povrch Si(100), povrchové fáze Ga a jejich oxidace byly zkoumány pomocí metod XPS a LEED. Byly provedeny studie oxidace substrátu Si(100) a struktury (2x2)-Ga s následným žíháním pro odpaření oxidu gallného. Selektivní růst Ga na mřížkách tvořených SiO2/Si byl mapován s využitím metod SEM a AFM. Bylo zjištěno, že gallium roste uvnitř struktur selektivně. Dále byly analyzovány jednotlivé struktury. Kombinací STM měření a výpočtů DFT se podařila plně určit struktura povrchového oxidu na Ni3Al(111) a na NiAl(110) substrátech. Bylo zjištěno, že struktura povrchového oxidu hlinitého na NiAl(110) netvoří tzv. vzor, a že klastry Fe a Co na něm nerostou uspořádaně. Naproti tomu, oxid hlinitý vytvořený na povrchu Ni3Al(111) vzor tvoří a může být použit pro růst klastrů Fe a Co.
|
|
| |
host ::
RSS.