Student: Martin Ondráček
Vedoucí: RNDr. Pavel Sobotík, CSc.
Konzultant: Doc. RNDr. Ivan Ošťádal, CSc.
Stav práce: obhájená
Abstrakt:
Vakuovým napařováním byly připraveny vzorky platinových vrstev s hmotnostní tloušťkou mezi 0,4 nm a 1,6 nm. Tento interval tlouštěk představuje okolí vodivostního perkolačního prahu. Platinové vrstvy byly deponovány na podkladovou vrstvu amorfního Al2O3 a pfekryty další vrstvou Al2O3, která je chranila, před vlivem atmosféry a zlepšovala jejich stabilitu. Byly studovány napěťové fluktuace v připravených vrstvách při průchodu stejnosměrného proudu se zaměřením na 1/f (neboli blikavý) šum, jehož normovaná spektrální výkonová hustota má tvar SR(f)/R2 = Cf/fα. Z naměřených časových řad fluktuací byla vypočtena spektrální výkonová hustota a rozdělení amplitud. Pro 1/f složku byla sledována závislost parametrů Cf a α na hmotnostní tloušťce, elektrickém odporu vrstev a na procházejícím stejnosměrném proudu. U vybraných vzorků byl také zjišťován vliv snížení teploty (přibližně z 300 K na 90 K) na parametry Cf a α.
Nejnápadnějším rysem získaných výsledků je velký rozptyl hodnot Cf a α, nesouvisející s tloušťkou a odporem vrstev. Výsledky jsou diskutovány ve vztahu k mechanismům elektrické vodivosti, které se ve studovaném typu vrstev uplatňují.
Samples of platinum films of mass thickness between 0.4 nm and 1.6 nm were prepared by vacuum evaporation. The samples cover a region around the conductivity percolation threshold. The films were deposited on alumina surface and covered by another Al2O3 layer to increase sample stability. Voltage fluctuations at de current passing the films were studied. The work is focused on 1/f (or flicker) noise with the normalized power spectral density SR(f)/R2 = Cf/fα. Power spectra and amplitude distributions were calculated from measured time series of the fluctuations. Dependences of Ilf noise parameters Cf and α on mass thickness, film resistance and on passing de current were investigated. The influence of lowering temperature (from room temperature down to 90 K) on Cf and α was also tested for several samples.
The most remarkable result is large dispersion of Cf and α values, not directly related to the mass thickness or film resistance. Obtained results are discussed with respect to mechanisms controling electrical conduction in the studied films.