Základy přípravy a charakterizace tenkých vrstev - NBCM237

• Anglický název: Introduction to deposition and characterization of thin films
• Zajišťuje: Katedra makromolekulární fyziky (32-KMF)
• Fakulta: Matematicko-fyzikální fakulta
• Platnost: od 2020
• Semestr: letní
• E-Kredity: 4
• Rozsah, examinace: letní s.:1/2, Z+Zk [HT]
• Počet míst: neomezen
• Minimální obsazenost: neomezen
• 4EU+: ne
• Virtuální mobilita / počet míst pro virtuální mobilitu: ne
• Stav předmětu: vyučován
• Jazyk výuky: čeština, angličtina
• Způsob výuky: prezenční
• Garant: doc. Mgr. Jan Hanuš, Ph.D.; prof. Ing. Andrey Shukurov, Ph.D.
• Vyučující: doc. Mgr. Jan Hanuš, Ph.D.; prof. Ing. Andrey Shukurov, Ph.D.

Anotace

čeština

V rámci předmětu se studenti seznámí s metodami přípravy a možnými aplikacemi tenkých vrstev polymerů, kovů a anorganických sloučenin. Bude uveden přehled fyzikálních a chemických metod přípravy tenkých vrstev včetně metod na bázi nízkoteplotního plazmatu. Studenti se seznámí i s metodami charakterizace tenkých vrstev včetně měření jejich tloušťky, chemického složení, optoelektronických a mechanických vlastností. Po teoretickém úvodu do problematiky bude následovat vždy praktická část, která bude probíhat přímo v laboratořích KMF, a při které si studenti otestují nabyté znalosti.

Poslední úprava: Búryová Marcela (14.05.2024)

angličtina

Students will learn about preparation methods and possible applications of thin films of polymers, metals and inorganic compounds. An overview of physical and chemical methods of preparing thin films, including methods based on low-temperature plasma, will be presented. Students will also learn about the methods of characterizing thin films, including evaluation of their thickness, chemical composition, optoelectronic and mechanical properties. The theoretical introduction to the subject will always be followed by a practical part, which will take place directly in the KMF labs.

Poslední úprava: Búryová Marcela (14.05.2024)

Literatura

čeština

[1] H. Biederman: Plasma Polymer Films. Imperial College Press, London 2004

[2] H. Biederman, Y.Osada: Plasma Polymerisation Processes. Elsevier, Amsterdam 1992

[3] M. Vůjtek, R. Kubínek, M. Mašláň: Nanoskopie, Univ. Palackého Olomouc 2012

[4] N. Fairley: CasaXPS Manual, www.casaxps.com

Poslední úprava: Búryová Marcela (14.05.2024)

Požadavky ke zkoušce

čeština

Zkouška je ústní. Podmínkou udělení zápočtu a úspěšného složení zkoušky je systematická docházka. Požadavky ke zkoušce odpovídají sylabu předmětu v rozsahu, který byl prezentován na přednášce.

Poslední úprava: Búryová Marcela (14.05.2024)

angličtina

The exam is oral. The condition for granting credit and passing the exam is systematic attendance. The exam requirements correspond to the syllabus of the subject to the extent presented at the lecture.

Poslední úprava: Búryová Marcela (14.05.2024)

Sylabus

čeština

1) Vymezení základních pojmů: polymer, kov, anorganická sloučenina, tenká vrstva, povrch

2) Mechanismy růstu tenkých vrstev

3) Metody přípravy tenkých vrstev v kapalné fázi: dip-coating, spin-coating, sol-gel procesy, elektrolytické depozice

4) Úvod do problematiky vakuové a plazmatické depozice tenkých vrstev: napařování, magnetronové naprašování, reaktivní magnetronové naprašování, plazmová polymerace

5) Měření optických vlastností a tlouštěk tenkých vrstev: spektroskopická elipsometrie, UV-vis spektrofotometrie

6) Metody analýzy chemického složení tenkých vrstev: XPS, FTIR, EDX

7) Zkoumání morfologie povrchů: AFM, SEM, profilometrie

8) Metody pro určování smáčivosti, mechanických a bioadhesivních vlastností tenkých vrstev

Poslední úprava: Búryová Marcela (14.05.2024)

angličtina

1) Definition of terms: polymer, metal, inorganic compound, thin film, surface

2) Mechanisms of growth of thin films

3) Methods of preparing thin films in the liquid phase: dip-coating, spin-coating, sol-gel processes, electrolytic deposition

4) Introduction to the vacuum and plasma deposition of thin films: evaporation, magnetron sputtering, reactive magnetron sputtering, plasma polymerization

5) Measurement of optical properties and thickness of thin films: spectroscopic ellipsometry, UV-vis spectrophotometry

6) Methods of analysis of the chemical composition of thin films: XPS, FTIR, EDX

7) Examination of surface morphology: AFM, SEM, profilometry

8) Methods for determining wettability, mechanical and bioadhesive properties of thin films

Poslední úprava: Búryová Marcela (14.05.2024)