Příprava a charakterizace tenkých epitaxních vrstev oxidu ceru na monokrystalických površích mědi
| Název práce v češtině: | Příprava a charakterizace tenkých epitaxních vrstev oxidu ceru na monokrystalických površích mědi |
|---|---|
| Název v anglickém jazyce: | Preparation and characterization of epitaxial cerium oxide thin films on copper single-crystal surfaces |
| Akademický rok vypsání: | 2012/2013 |
| Typ práce: | diplomová práce |
| Jazyk práce: | |
| Ústav: | Katedra fyziky povrchů a plazmatu (32-KFPP) |
| Vedoucí / školitel: | prof. RNDr. Karel Mašek, Ph.D. |
| Řešitel: | |
| Konzultanti: | prof. RNDr. Vladimír Matolín, DrSc. |
| Zásady pro vypracování |
| 1) seznámení se s laboratorním systémem RHEED a XPS-AES,
2) příprava tenkých epitaxních vrstev CeOx na površích (110) a (100) mědi, 3) nalezení optimálních podmínek přípravy vrstev, 4) měření krystalografické a elektronické struktury vrstev metodami RHEED, XPS, AES, 5) měření povrchové morfologie vrstev, 6) vyhodnocení a interpretace naměřených dat. |
| Seznam odborné literatury |
| 1) L. Eckertová, L. Frank, Metody analýzy povrchů - Elektronová mikroskopie a difrakce, Academia, Praha, 1996.
2) L. Eckertová a kol., Metody analýzy povrchů, Elektronová spektroskopie, Academia, Praha 1990. 3) Ayahiko Ichimiya and Philips I. Cohen, Reflection High Energy Diffraction, Cambridge University Press, Cambridge 2004. 4) W. Braun, Applied RHEED, Springer - Verlag Berlin Heidelberg 1999. 5) D. Briggs and M.P.Seah, Practical Surface Analysis, sekond edition, John Wiley & Sons, 1990. 6) Články v odborných časopisech podle dohody s vedoucím práce. |
| Předběžná náplň práce |
| Fyzikálně-chemické vlastnosti povrchů pevných látek nabývají v posledním desetiletí na stále větším významu v mnoha technologických a výzkumných oborech. Zkoumání povrchů pevných látek se provádí tzv. metodami analýzy povrchů. K nim patří i metoda RHEED (Reflection High-Energy Electron Diffraction ? difrakce elektronů s vysokou energií na odraz) založená na difrakci elektronů. RHEED patří k nejpoužívanějším metodám kontroly růstu tenkých vrstev v laboratoři i průmyslu. Difrakční obrazec je ze stínítka snímán do počítače pomocí vysoce citlivé CCD kamery. Metoda poskytuje informace o struktuře a morfologii povrchu zkoumaného vzorku v atomárním měřítku.
Oxid ceru je v poslední době široce studovaným zajímavým materiálem, který nachází uplatnění v řadě technologiích (katalyzátory, součást palivových článků apod.). Fundamentální výzkum těchto materiálů zpravidla probíhá na modelových systémech ? epitaxních vrstvách, na kterých je možné nejlépe studovat závislost vlastností na struktuře. Úkolem diplomové práce je studovat strukturu a chemický stav epitaxních vrstev oxidu ceru na površích (110) a (100) mědi v závislosti na podmínkách přípravy. Práce je pokračováním výzkumu růstu oxidu ceru na povrchu mědi (111). Diplomová práce se zabývá měřením, zpracováním a interpretací difrakčních obrazců pozorovaných v průběhu depozice. Vyhodnocení difrakčních obrazců vede k popisu krystalické struktury těchto vrstev a jejich epitaxních parametrů. Obrazové informace se zpracovávají v programovém systému Labview a Imaq Vision firmy National Instruments. Chemické složení a chemický stav zkoumaných povrchů bude analyzován metodami fotoelektronové a Augerovy elektronové spektroskopie (XPS a AES). Navrhovaná diplomová práce úzce souvisí s projekty řešenými ve skupině povrchů KFPP a lze na ni navázat v následném doktorandském studiu. V průběhu studia se předpokládá i účast na měření na Synchrotronu Elettra v Terstu. http://physics.mff.cuni.cz/kfpp/php/dipl-abs.php?id=669 |
| Předběžná náplň práce v anglickém jazyce |
| http://physics.mff.cuni.cz/kfpp/php/dipl-abs.php?id=669 |