|
|
Fabrication and characterization of atomically thin layers
Tesař, Jan ; Kunc, Jan (oponent) ; Procházka, Pavel (vedoucí práce)
This work is focused on the area of two-dimensional materials, their preparation, and analysis. Probably the most known representative of two-dimensional materials is the graphene. This 2D carbon allotrope, sometimes called the "father of 2D materials", offers an intriguing combination of electrical, thermal, and mechanical properties. Graphene received a lot of attention and has been prepared by many approaches. Still, one preparation method stands superior in the meaning of graphene quality. Mechanical exfoliation is very simple in comparison to other techniques that still produces graphene of the highest quality. The thesis is also focused on the optimization of the process producing heterostructures based upon graphene and hBN layers. The established process yielded multiple van der Waals heterostructures, which were analyzed by Raman spectroscopy, atomic force microscopy, and low electron energy microscopy. The charge carrier mobility measurements were also accomplished at the GFET setup. Obtained values of mobility demonstrated excelling transport properties of the exfoliated graphene over the graphene prepared by other methods. Thus proving the described creation process as suitable for the preparation of quality heterostructures.
|
|
|
Silkrety, jejich vznik a vývoj
Kohoutová, Iveta ; Zachariáš, Jiří (vedoucí práce) ; Adamovič, Jiří (oponent)
Silkrety jsou horniny s vysokým podílem SiO2 (obvykle více než 90 hm. %), které vznikají mobilizací SiO2 během procesů zvětrávání. Silkrety které vznikají v blízkosti zemského povrchu během půdního zvětráváním v teplém a humidním klimatu se označují jako pedogenní silkrety. Dalším typem silkret jsou groundwater silkrety, k jejichž vzniku dochází v aridním a semiaridním klimatu, v hloubkách 5- 50 m pod povrchem v těsné blízkosti hladiny podzemní vody. Navíc se ještě dají rozlišit silkrety, jejichž silicifikace je spjata s evapority. U tohoto typu silkret je ale velice složitá geneze i určení období jejich vzniku. Existují čtyři typy textur silkret: GS-, F-, M-, C- textura, z nichž nejběžnější texturou je F-textura. V České republice jsou silkrety známy spíše pod termínem sluňáky nebo křemence. Ostatně v každé zemi, kde se vyskytují, mají své specifické označení. Silkrety jsou tvořeny hlavně SiO2, v minoritním množství tu jsou zastoupeny těžké minerály a živce. Tmelící složku tvoří nejčastěji α-křemen, opál a chalcedon. Průměrná mocnost silkret se pohybuje v rozmezí 1-3 m, ale byly nalezeny i mocnosti o 5 metrech. Hlavním zdrojem SiO2 je chemické zvětrávání silikátových minerálů a zrna křemenného prachu, která jsou unášena větrem a ukládají se před přírodními překážkami na zemském povrchu, např....
|
|
|
Struktura a magnetismus nanočástic na bázi přechodných kovů
Mantlíková, Alice
Cílem práce je charakterizace strukturních a magnetických vlastností série nanokompozitu CoFe2O4/SiO2. Důraz je kladen zejména na korelaci magnetických vlastností s velikostí částic (vzorky s různou teplotou žíhání) a se silou mezičásticových interakcí (vzorky s různým poměrem Fe/Si či s odstraněnou matricí). Charakterizace strukturních vlastností proběhla užitím práškové rentgenové difrakce, skenovací a transmisní elektronové mikroskopie. Charakterizace magnetických vlastností byla provedena užitím standardních (teplotní závislost magnetizace, magnetizační smyčky) i pokročilých (střídavá susceptibilita, paměťový efekt) magnetických měření. Zjištěn byl zejména významný nárůst hodnot teploty blokace i koercitivity se zesílením mezičásticových interakcí a s růstem velikosti částic. Právě velikost částic udává maximální možnou dosažitelnou hodnotu pro daný vzorek, přičemž síla mezičásticových interakcí může hodnoty těchto veličin měnit pouze v takto stanovené oblasti.
|
|
|
Design, fabrication and testing of graphene biosensors
Tripský, Andrej ; Gablech, Imrich (oponent) ; Bartošík, Miroslav (vedoucí práce)
The progress in nanotechnology gives an outstanding tool to develop new cutting edge devices. This thesis aims to fabricate, describe and measure graphene pH sensors on two different substrates - polymer parylene C and SiO2. Such pH sensor is a pioneering step in the development of a wearable patch monitoring skin wound condition and local infections. Graphene is a one atom thick carbon-based material with promising properties and applications. We successfully performed two different experiments to characterise graphene sensors and their response to various pH. The first type of experiment used a liquid top gate to determine graphene charge neutrality point (Dirac point). The second experiment described graphene resistance change as a function of pH. Moreover, we also functionalised graphene by polyaniline to improve sensor qualities. We demonstrated pH sensitivity of graphene sensors on both substrates and discovered particular challenges regarding ionic strength, experiments themselves and graphene destruction.
|
|
|
Fabrication and characterization of atomically thin layers
Tesař, Jan ; Kunc, Jan (oponent) ; Procházka, Pavel (vedoucí práce)
This work is focused on the area of two-dimensional materials, their preparation, and analysis. Probably the most known representative of two-dimensional materials is the graphene. This 2D carbon allotrope, sometimes called the "father of 2D materials", offers an intriguing combination of electrical, thermal, and mechanical properties. Graphene received a lot of attention and has been prepared by many approaches. Still, one preparation method stands superior in the meaning of graphene quality. Mechanical exfoliation is very simple in comparison to other techniques that still produces graphene of the highest quality. The thesis is also focused on the optimization of the process producing heterostructures based upon graphene and hBN layers. The established process yielded multiple van der Waals heterostructures, which were analyzed by Raman spectroscopy, atomic force microscopy, and low electron energy microscopy. The charge carrier mobility measurements were also accomplished at the GFET setup. Obtained values of mobility demonstrated excelling transport properties of the exfoliated graphene over the graphene prepared by other methods. Thus proving the described creation process as suitable for the preparation of quality heterostructures.
|
|
|
Studium morfologie velmi tenkých vrstev XPS analýzou více spektrálních čar jednoho prvku
Pokorný, David ; Šik, Ondřej (oponent) ; Polčák, Josef (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá metodologií určení tloušťky tenké vrstvy pomocí rentgenového záření stříbrné anody, která poskytuje záření o energii 2984,3 eV. Tato, oproti standardní hliníkové anodě, přibližně dvojnásobná hodnota energie přináší možnost zkoumat ve spektru nové čáry s vyšší vazebnou energií, a také vzhledem k vyšší energii emitovaných fotoelektronů i větší informační hloubku. Pro získání správných výsledků bylo nejprve potřeba provést kalibraci spektrometru Kratos Axis Supra v režimu stříbrné anody a získat potřebnou podobu trasmisní funkce. Samotné určení tloušťky tenké vrstvy bylo provedeno pomocí srovnání poměru intenzit různých čar fotoelektronového spektra s teoretickým modelem. Konkrétně bylo využito peaků Si 1s a Si 2p vázaných v substrátu ve vazbě Si-Si, případně v tenké oxidové vrstvě ve vazbě Si-O. Výsledky ukazují, že pro určení tloušťky tenké vrstvy SiO2/Si je nejlepší využít poměr intenzit pouze jednoho peaku. Stříbná anoda ovšem přináší výhodu ve větší informační hloubce.
|
|
|
Struktura a magnetismus nanočástic na bázi přechodných kovů
Mantlíková, Alice
Cílem práce je charakterizace strukturních a magnetických vlastností série nanokompozitu CoFe2O4/SiO2. Důraz je kladen zejména na korelaci magnetických vlastností s velikostí částic (vzorky s různou teplotou žíhání) a se silou mezičásticových interakcí (vzorky s různým poměrem Fe/Si či s odstraněnou matricí). Charakterizace strukturních vlastností proběhla užitím práškové rentgenové difrakce, skenovací a transmisní elektronové mikroskopie. Charakterizace magnetických vlastností byla provedena užitím standardních (teplotní závislost magnetizace, magnetizační smyčky) i pokročilých (střídavá susceptibilita, paměťový efekt) magnetických měření. Zjištěn byl zejména významný nárůst hodnot teploty blokace i koercitivity se zesílením mezičásticových interakcí a s růstem velikosti částic. Právě velikost částic udává maximální možnou dosažitelnou hodnotu pro daný vzorek, přičemž síla mezičásticových interakcí může hodnoty těchto veličin měnit pouze v takto stanovené oblasti.
|
|
|
Leptání SiO2 pomocí depozice Si
Pokorný, David ; Bábor, Petr (oponent) ; Polčák, Josef (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá jednou z nejzajímavějších reakcí probíhajících v pevné fázi v UHV podmínkách, a to rozkladem SiO2 podle rovnice Si + SiO2 = 2SiO. Využívá dosud nevyzkoušený postup - dodání Si atomů nikoli ze substrátu, ale přímou depozicí na povrch oxidu. Jako zdroj křemíkových atomů byla použita efuzní cela. K objasnění principu této reakce bylo využito jak depozice křemíku na SiO2 substrát za pokojové teploty, tak za zvýšené teploty. Byla stanovena aktivační energie a teplotní závislost rychlosti této reakce. Také byla ověřena možnost leptání SiO2 pomocí depozice Si za UHV podmínek. Připravené vzorky byly zkoumány pomocí rentgenové fotoelektronové spektroskopie a mikroskopie atomárních sil.
|
|
|
Silkrety, jejich vznik a vývoj
Kohoutová, Iveta ; Zachariáš, Jiří (vedoucí práce) ; Adamovič, Jiří (oponent)
Silkrety jsou horniny s vysokým podílem SiO2 (obvykle více než 90 hm. %), které vznikají mobilizací SiO2 během procesů zvětrávání. Silkrety které vznikají v blízkosti zemského povrchu během půdního zvětráváním v teplém a humidním klimatu se označují jako pedogenní silkrety. Dalším typem silkret jsou groundwater silkrety, k jejichž vzniku dochází v aridním a semiaridním klimatu, v hloubkách 5- 50 m pod povrchem v těsné blízkosti hladiny podzemní vody. Navíc se ještě dají rozlišit silkrety, jejichž silicifikace je spjata s evapority. U tohoto typu silkret je ale velice složitá geneze i určení období jejich vzniku. Existují čtyři typy textur silkret: GS-, F-, M-, C- textura, z nichž nejběžnější texturou je F-textura. V České republice jsou silkrety známy spíše pod termínem sluňáky nebo křemence. Ostatně v každé zemi, kde se vyskytují, mají své specifické označení. Silkrety jsou tvořeny hlavně SiO2, v minoritním množství tu jsou zastoupeny těžké minerály a živce. Tmelící složku tvoří nejčastěji α-křemen, opál a chalcedon. Průměrná mocnost silkret se pohybuje v rozmezí 1-3 m, ale byly nalezeny i mocnosti o 5 metrech. Hlavním zdrojem SiO2 je chemické zvětrávání silikátových minerálů a zrna křemenného prachu, která jsou unášena větrem a ukládají se před přírodními překážkami na zemském povrchu, např....
|
|
|
Struktura a magnetismus nanočástic na bázi přechodných kovů
Mantlíková, Alice ; Kalbáčová Vejpravová, Jana (vedoucí práce) ; Prchal, Jiří (oponent)
Cílem práce je charakterizace strukturních a magnetických vlastností série nanokompozitu CoFe2O4/SiO2. Důraz je kladen zejména na korelaci magnetických vlastností s velikostí částic (vzorky s různou teplotou žíhání) a se silou mezičásticových interakcí (vzorky s různým poměrem Fe/Si či s odstraněnou matricí). Charakterizace strukturních vlastností proběhla užitím práškové rentgenové difrakce, skenovací a transmisní elektronové mikroskopie. Charakterizace magnetických vlastností byla provedena užitím standardních (teplotní závislost magnetizace, magnetizační smyčky) i pokročilých (střídavá susceptibilita, paměťový efekt) magnetických měření. Zjištěn byl zejména významný nárůst hodnot teploty blokace i koercitivity se zesílením mezičásticových interakcí a s růstem velikosti částic. Právě velikost částic udává maximální možnou dosažitelnou hodnotu pro daný vzorek, přičemž síla mezičásticových interakcí může hodnoty těchto veličin měnit pouze v takto stanovené oblasti.
|
host ::
RSS.