|
|
Optimalizace zařízení pro přípravu GaN nanostruktur
Šimek, Daniel ; Voborný, Stanislav (oponent) ; Mach, Jindřich (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá automatizací zdrojů pro depozici GaN nanokrystalů užívaných na Ústavu fyzikálního inženýrství. V rámci práce byl navržen a zkonstruován mechanizmus umožňující automatické ovládání clony galliové efuzní cely a řídící elektronika obsahující komponenty umožňující automatické spínání iontově atomárního zdroje dusíkových iontů. Dále byly metodou molekulární svazkové epitaxe s asistencí iontového svazku IBA-MBE připraveny vzorky GaN nanokrystalů na čtyřech různých substrátech, které byly studovány z hlediska studené emise elektronů. V závěru práce jsou diskutovány výsledky měření.
|
|
|
Depozice GaN na wolframový substrát
Pikna, Štěpán ; Piastek, Jakub (oponent) ; Čalkovský, Vojtěch (vedoucí práce)
Tato experimentálně založená práce se zabývá depozicí nanokrystalů GaN na leptané wolframové hroty. Motivací bylo tyto GaN struktury deponovat na Schottkyho katody firmy ThermoFisher Scientific a změřit jejich emisivitu. Začátek práce je věnován rešerši studené emise z wolframu a GaN. V praktické části byla optimalizována výroba wolframových hrotů, kdy jsme došli k závěru, že vhodné hroty vznikají při teplotě 20 °C a hloubce ponoru 2,5 mm v roztoku NaOH. Dále byly na tyto hroty připraveny metodou molekulární svazkové epitaxe (MBE) galiové struktury, u kterých jsme zjistili lineární závislost na teplotě. Jako vhodná teplota substrátu pro depozici galia byla určena teplota 200 °C. Za této teploty byla provedena i nitridace. Depozice galia trvala 2 hodiny a následná nitridace 3 hodiny. Změřená emisivita GaN z povrchu mědi pokrytém grafenem vyšla v souladu s dříve provedenými experimenty.
|
|
|
Depozice GaN na wolframový substrát
Pikna, Štěpán ; Piastek, Jakub (oponent) ; Čalkovský, Vojtěch (vedoucí práce)
Tato experimentálně založená práce se zabývá depozicí nanokrystalů GaN na leptané wolframové hroty. Motivací bylo tyto GaN struktury deponovat na Schottkyho katody firmy ThermoFisher Scientific a změřit jejich emisivitu. Začátek práce je věnován rešerši studené emise z wolframu a GaN. V praktické části byla optimalizována výroba wolframových hrotů, kdy jsme došli k závěru, že vhodné hroty vznikají při teplotě 20 °C a hloubce ponoru 2,5 mm v roztoku NaOH. Dále byly na tyto hroty připraveny metodou molekulární svazkové epitaxe (MBE) galiové struktury, u kterých jsme zjistili lineární závislost na teplotě. Jako vhodná teplota substrátu pro depozici galia byla určena teplota 200 °C. Za této teploty byla provedena i nitridace. Depozice galia trvala 2 hodiny a následná nitridace 3 hodiny. Změřená emisivita GaN z povrchu mědi pokrytém grafenem vyšla v souladu s dříve provedenými experimenty.
|
|
|
Optimalizace zařízení pro přípravu GaN nanostruktur
Šimek, Daniel ; Voborný, Stanislav (oponent) ; Mach, Jindřich (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá automatizací zdrojů pro depozici GaN nanokrystalů užívaných na Ústavu fyzikálního inženýrství. V rámci práce byl navržen a zkonstruován mechanizmus umožňující automatické ovládání clony galliové efuzní cely a řídící elektronika obsahující komponenty umožňující automatické spínání iontově atomárního zdroje dusíkových iontů. Dále byly metodou molekulární svazkové epitaxe s asistencí iontového svazku IBA-MBE připraveny vzorky GaN nanokrystalů na čtyřech různých substrátech, které byly studovány z hlediska studené emise elektronů. V závěru práce jsou diskutovány výsledky měření.
|
|
|
Nano modification of the W(100)/ZrO electron emitter tip using reactive ion etching
Horáček, Miroslav ; Matějka, František ; Kolařík, Vladimír ; Matějka, Milan ; Urbánek, Michal
The W(100)/ZrO electron emitter tip is typically prepared from a tungsten single-crystal shaft of a diameter of 125 μm using electrochemical anodic etching. In order to prepare an emitter for e-beam writer with a shaped beam it is desirable to etch the tip with a radius around 100 nm. Despite the anodic etching is precisely controlled using dedicated software, the desired final form shape of the emitter tip is not achieved in every case. The correcting anodic etching is not possible due to the technology principle of the etching itself. We present in this contribution the procedure that modifies/repairs the tungsten tip shape in a nanoscale region using a reactive ion etching (RIE) in CF4 + O2 gaseous mix in a barrel type reactor at the radio frequency of 13,56 MHz and the working pressure of 1000 Pa. The change of the geometry after the RIE process is checked using a high resolution scanning electron microscope. The influence of the tip modification of the activated thermal-field W(100)/ZrO electron emitter on its emission characteristics is also presented.
|
|
|
Thermal-field electron emission W(100)/ZrO cathode: facets versus edges
Matějka, František ; Horáček, Miroslav ; Kolařík, Vladimír ; Matějka, Milan
The tungsten cathode in the thermal-field emission (TFE) regime can achieve significantly higher angular current density in comparison with the Schottky cathode. The Schottky emission regime is located between the thermal emission regime and the cold field emission regime. The typical operation electric field is 0,1 - I V/nm and tip radius varies from 0.3 to 1.0 im . The thermal-field regime is located between the Schottky regime and the cold field emission regime. In the cold field emission regime the electron tunnelling is a dominant mechanism due to the electric field higher than 1 V/nm. The TFE is a combination of the field supported thermal emission and the field emission under the higher electric field. The radius of the thermal-field emitter should be lower in comparison with the Schottky emitter.
|
|
| |
host ::
RSS.