Experimentální komora s UHV STM pro měření za různých teplot. Vpravo detail hlavy STM se skenerem a systémem pro nastavování teploty vzorku.
Student: Majer Karel
Vedoucí: Doc. RNDr. Ivan Ošťádal, CSc.
Stav práce: obhájená
Abstrakt:
Technika rastrovací tunelové mikroskopie (STM) umožňuje při nízkých teplotách studovat detaily adsorpce jednotlivých atomů kovu na povrchu křemíku Si(100). Atomy Al se podle teoretických výpočtů mezi dalšími kovy III skupiny (Ga, In) vyznačují největšími vazebními energiemi a zároveň silnou anizotropií při pohybu po povrchu Si(100). Dosud nejsou k dispozici data, týkající se zobrazení jednotlivých atomů na povrchu ani spektroskopická měření pomocí STM. Vyšší vazební energie vytvářejí lepší podmínky pro studium mobility atomů Al a vlivu hrotu na pohyblivost než se ukázalo v případě In. Práce je zaměřena na experimentální studium adsorpce a pohyblivosti atomů Al při nízkých teplotách.
Cíle diplomové práce:
• Zvládnutí techniky nízkoteplotního STM experimentu a metodiky měření.
• Doladění podmínek depozice Al pro vytvoření minimálního pokrytí jednotlivými atomy.
• Studium zobrazení jednotlivých atomů v adsorpčních pozicích.
• Měření tunelových spekter – studium vlivu adsorbátu na elektronovou strukturu povrchu.
• Studium možnosti posunu atomů Al ve „snadném směru“ pomocí hrotu STM. Analýza podmínek pro spontánní a hrotem aktivované přeskoky.
Pro experimenty je k dispozici UHV STM komora vybavená systémem pro nastavení teploty vzorku v rozmezí 50 K- 500 K. Experimentální zařízení obsahuje rozsáhlé možnosti pro řízenou depozici široké škály kovů a efektivní přípravu vzorků a jejich měření. Práce je součástí vědeckého programu skupiny tenkých vrstev a může být přípravou pro další doktorské studium.
Literatura:
[1] Bai Ch., Scanning Tunneling Microscopy and its Application, Springer Series in Surf.Sci. 32, Springer Verlag, Berlin, Heidelberg, N.Y., 1992.
[2] Güntherodt H.-J. and Wiesendanger R., Scanning Tunneling Microscopy I (General Principles and Applications to Clean and Adsorbate Covered Surfaces), 2nd. ed., Springer Series in Surf. Sci. 20, Springer Verlag, Berlin, Heidelberg, 1994.
[3] Články v odborných časopisech doporučené vedoucím práce.