Student: Jaroslava Lavková
Vedoucí: Doc. Mgr. Iva Matolínová, Dr.
Konzultant: Prof. RNDr. Vladimír Matolín, DrSc.
Stav práce: obhájená
Abstrakt:
Fyzikální a chemické vlastnosti materiálů jsou významně ovlivněny jejich strukturou a chemickým složením. Transmisní elektronová mikroskopie (TEM) je mocným nástrojem pro komplexní charakterizaci široké škály materiálů. Vyžaduje však specifickou přípravu vzorků, speciálně v případě velmi tenkých vrstev. Fokusovaný svazek iontů (FIB), který pracuje na principu odprašování materiálu urychlenými těžkými ionty (např. Ga+), je ideálním nástrojem pro přípravu vzorků pro TEM, neboť dokáže opracovat materiály do podoby velmi tenké folie, která je pro elektrony s vysokou energií průhledná.
V rámci vypsané práce budou v řádkovacím elektronovém mikroskopu (SEM) LYRA v kombinaci s fokusovaným svazkem iontů (FIB) studovány možnosti vytváření lamel různých materiálů. Parametry přípravy budou optimalizovány tak, aby výsledná tloušťka lamel po vyleštění povrchu dosahovala přibližně 80 nm. Speciální pozornost bude zaměřena na typ ochranné vrstvy. Připravené lamely budou pomocí integrovaného nanomanipulátoru přeneseny a uchyceny na mřížce pro TEM. Struktura velmi tenkých vrstev bude studována v TEM s vysokým rozlišením (HRTEM) či v řádkovacím modu (STEM). Chemické složení vrstev bude charakterizováno pomocí energiově disperzní rentgenovské spektroskopie (EDX) a spektroskopií charakteristických ztrát (EELS).
Zásady pro vypracování:
1) Bibliografická rešerše.
2) Zvládnutí základních funkcí ovládání SEM a FIB.
3) Příprava lamel a jejich kontaktování v SEM/FIB s cílem přenesení na povrch mřížky pro TEM.
4) Studium struktury tenkých vrstev elektronovou mikroskopií.
5) Vyhodnocení výsledků a sepsání diplomové práce.
Doporučená literatura:
1) NANOTECHNOLOGY IN CATALYSIS, B. Zhou, S. Han, R. Raja, G.A. Somorjai, Springer, ISBN 978-0387-34687-8, New York 2007.
2) Physical Principles of Electron Microscopy, R. F. Egerton, Springer, ISBN 978-0387-25800-0, Edmonton, Kanada 2007.
3) PHYSICS AND CHEMISTRY OF INTERFACES, H-J Butt, K. Graf, M. Kappl, Willey-VCH, ISBN 978-3-527-40629-6, Weinheim 2006.
4) R. Wirth, Chemical Geology 261 (2009) 217.