|
|
Aplikace grafénové membrány v nanoelektronických zařízeních
Kormoš, Lukáš ; Drbohlavová, Jana (oponent) ; Bartošík, Miroslav (vedoucí práce)
Táto diplomová práca je zameraná na aplikácie a výrobu grafénovej membrány z grafénu vyrobeného pomocov chemickej depozície z plynnej fáze. Teoretická časť sa zaoberá transportnými vlastnosťami grafénu a viacerými rozptylovými procesmi, ktoré obmedzujú pohyblivosť nosičov náboja v tomto materiáli. Súčasťou teoretickej časti je krátka recenzia aplikácií grafénových membrán. Experimentálna časť prezentuje výrobný proces pre dosiahnutie zaveseného grafenového zariadenia s využitím elektrónové litografie, fokusovaného zväzku iónov, chemického leptania a tvarovanie grafenovej vrstvy. Grafénová membrána je charakterizovaná meraním transportných vlastností a tieto sú následne porovnané s grafénom položeným na substráte.
|
|
|
Arrays of plasmonic nanostructures made of phase-change materials
Kepič, Peter ; Kejík, Lukáš (oponent) ; Ligmajer, Filip (vedoucí práce)
The crystal structure of phase-change materials can be reconfigured by external stimuli, which often result in a change of materials electrical or magnetic properties. Although this effect has been already used to modulate plasmonic resonances in nanophotonics, it has not been fully examined for the two materials chosen in this work — vanadium dioxide (VO2) and iron-rhodium alloy (FeRh). Plasmonic resonances can be described as resonances of electromagnetic field in metallic nanostructures. With these nanostructures we are even able to modulate light. In this thesis, we firstly optimized electron beam lithography process for production of metal nanodiscs with 40–200nm diameters. Secondly, we measured an optical response of gold nanodiscs to better understand the nature of their plasmonic resonances and interactions between them. Lastly, we described the optimization of polycrystalline VO2 growth and measured optical responses of VO2 and FeRh nanodiscs during their respective phase transitions. Our observation of Mie’s resonances in the dielectric phase of the VO2 nanodiscs suggests, that they have a potential to act as tunable plasmonic resonators which switch from Mie’s resonances in the dielectric phase into plasmonic resonances in the metallic one. When measuring the FeRh nanodiscs, we observed plasmonic resonances in the visible part of the spectrum. These resonances can be used to facilitate FeRh transition from an anti-ferromagnetic to a ferromagnetic phase, as they could lower the required latent heat.
|
|
|
Kovové nanostruktury s trojrozměrnou topografií pro plazmoniku
Rovenská, Katarína ; Kvapil, Michal (oponent) ; Ligmajer, Filip (vedoucí práce)
Vďaka vysokej koncentrácii voľných elektrónov môže v kovových nanoštruktúrach dochádzať k plazmovej rezonancii. Podobu frekvenčnej závislosti plazmovej rezonancie nanoštruktúr možno meniť viacerými faktormi, čo rozširuje pole ich uplatnenia, dané ich schopnosťou fokusovať svetlo pod difrakčný limit. Predkladaná práca sa zaoberá výrobou zlatých nanoštruktúr pripravených pomocou elektrónovej litografie na kremíkovom substráte. Topografia substrátu je následne upravená technikou mokrého anizotropného leptania. Súčasťou práce je tiež stručný prehľad metód využívaných k výrobe nanoštruktúr s planárnou i trojrozmernou topografiou. Práca ďalej využitím infračervenej spektroskopie analyzuje vplyv veľkosti, tvaru a rozstupu nanoštruktúr ako aj topografie kremíkového substrátu na optickú odozvu pripravených nanoštruktúr. Výsledky predkladanej práce overujú známe trendy spektrálnej závislosti optických charakteristík na spomenutých parametroch v strednej oblasti infračerveného spektra.
|
|
|
Arrays of plasmonic nanostructures made of phase-change materials
Kepič, Peter ; Kejík, Lukáš (oponent) ; Ligmajer, Filip (vedoucí práce)
The crystal structure of phase-change materials can be reconfigured by external stimuli, which often result in a change of materials electrical or magnetic properties. Although this effect has been already used to modulate plasmonic resonances in nanophotonics, it has not been fully examined for the two materials chosen in this work — vanadium dioxide (VO2) and iron-rhodium alloy (FeRh). Plasmonic resonances can be described as resonances of electromagnetic field in metallic nanostructures. With these nanostructures we are even able to modulate light. In this thesis, we firstly optimized electron beam lithography process for production of metal nanodiscs with 40–200nm diameters. Secondly, we measured an optical response of gold nanodiscs to better understand the nature of their plasmonic resonances and interactions between them. Lastly, we described the optimization of polycrystalline VO2 growth and measured optical responses of VO2 and FeRh nanodiscs during their respective phase transitions. Our observation of Mie’s resonances in the dielectric phase of the VO2 nanodiscs suggests, that they have a potential to act as tunable plasmonic resonators which switch from Mie’s resonances in the dielectric phase into plasmonic resonances in the metallic one. When measuring the FeRh nanodiscs, we observed plasmonic resonances in the visible part of the spectrum. These resonances can be used to facilitate FeRh transition from an anti-ferromagnetic to a ferromagnetic phase, as they could lower the required latent heat.
|
|
|
Kovové nanostruktury s trojrozměrnou topografií pro plazmoniku
Rovenská, Katarína ; Kvapil, Michal (oponent) ; Ligmajer, Filip (vedoucí práce)
Vďaka vysokej koncentrácii voľných elektrónov môže v kovových nanoštruktúrach dochádzať k plazmovej rezonancii. Podobu frekvenčnej závislosti plazmovej rezonancie nanoštruktúr možno meniť viacerými faktormi, čo rozširuje pole ich uplatnenia, dané ich schopnosťou fokusovať svetlo pod difrakčný limit. Predkladaná práca sa zaoberá výrobou zlatých nanoštruktúr pripravených pomocou elektrónovej litografie na kremíkovom substráte. Topografia substrátu je následne upravená technikou mokrého anizotropného leptania. Súčasťou práce je tiež stručný prehľad metód využívaných k výrobe nanoštruktúr s planárnou i trojrozmernou topografiou. Práca ďalej využitím infračervenej spektroskopie analyzuje vplyv veľkosti, tvaru a rozstupu nanoštruktúr ako aj topografie kremíkového substrátu na optickú odozvu pripravených nanoštruktúr. Výsledky predkladanej práce overujú známe trendy spektrálnej závislosti optických charakteristík na spomenutých parametroch v strednej oblasti infračerveného spektra.
|
|
|
Aplikace grafénové membrány v nanoelektronických zařízeních
Kormoš, Lukáš ; Drbohlavová, Jana (oponent) ; Bartošík, Miroslav (vedoucí práce)
Táto diplomová práca je zameraná na aplikácie a výrobu grafénovej membrány z grafénu vyrobeného pomocov chemickej depozície z plynnej fáze. Teoretická časť sa zaoberá transportnými vlastnosťami grafénu a viacerými rozptylovými procesmi, ktoré obmedzujú pohyblivosť nosičov náboja v tomto materiáli. Súčasťou teoretickej časti je krátka recenzia aplikácií grafénových membrán. Experimentálna časť prezentuje výrobný proces pre dosiahnutie zaveseného grafenového zariadenia s využitím elektrónové litografie, fokusovaného zväzku iónov, chemického leptania a tvarovanie grafenovej vrstvy. Grafénová membrána je charakterizovaná meraním transportných vlastností a tieto sú následne porovnané s grafénom položeným na substráte.
|
host ::
RSS.