Student: Jan Pudl
Vedoucí: Sobotík, Pavel
Konzultant: Ošťádal, Ivan
Stav práce: obhájená
Abstrakt:
Studium růstu kovových vrstev na Si pomocí STM patří mezi dynamicky se rozvíjející oblast fyziky tenkých vrstev a povrchů, zejména díky rýsující se možnosti definované přípravy periodicky uspořádaných souborů nanoobjektů (klastrů ? kvantových teček či jednodimenzionálních objektů ?kvantových drátů). Studium adsorpce a následné nukleace umožňuje charakterizovat atomární procesy (charakter vazby, migrace atomů, připojování a odpojování atomů k ostrůvkům,..), které jsou rozhodující pro konečnou morfologii vzniklých objektů na povrchu. Rastrovací tunelový mikroskop (STM) zprostředkovává informaci o povrchu a jednotlivých adsorbovaných atomech s atomárním rozlišením a zároveň umožňuje sledovat až desítky mm2 plochy vzorku. Lze tak sledovat chování adsorbovaných atomů v závislosti na atomárním uspořádání jejich bezprostředního okolí a posuzovat tak vliv povrchových defektů, nepravidelností, atomárních schodů apod.
Rastrovací tunelová spektroskopie (STS) dále rozšiřuje možnosti STM. Závislost tunelového proudu na napětí změřená mezi hrotem a povrchem odráží informace o lokální hustotě povrchových elektronových stavů v přesně definovaném místě povrchu a to s takovým prostorovým rozlišením, které nemůže poskytnout žádná z jiných běžně používaných technik.
Práce bude převážně experimentálního zaměření. Bude zahrnovat zejména zvládnutí techniky STM /STS (základní principy činnosti, příprava hrotu, ovládání UHV STM zařízení a jeho modifikace pro STS měření), standartní přípravu a charakterizaci Si substrátu, depozici vybraného kovového materiálu v tloušťkách 0-0.1 ML, určení morfologie adsorbátu a změření tunelových spekter nad kovovými atomy nebo jejich shluky v různých konfiguracích a na volném povrchu. Nedílnou součástí je rovněž vyhodnocení změřených dat ( statistické parametry morfologie kovových objektů, korelace mezi STS spektry a lokálním atomárním uspořádáním, ověření reprodukovatelnosti spekter).