Katedra fyziky povrchů a plazmatu

Nabídka témat diplomových prací pro šk. rok 2024/2025

zobrazit předchozí rok (2023/2024), další rok (2025/2026)

cepice Katedra fyziky povrchů a plazmatu vypisuje pro školní rok 2024/2025 následující témata diplomových prací.

Zápis Zájemce prosíme, aby se zapisovali v sekretariátu KFPP ve 2. patře KO Troja.

Práce pro obor Fyzika povrchů a ionizovaných prostředí

Pracovní skupina fyziky tenkých vrstev

Pasivace povrchu Ge(001) vrstvou uspořádyných organických molekul
Passivation of the Ge(001) surface by a layer of self-assebmled organic molecules


Předběžní zájemci: Cigániková Nikola
Vedoucí: Doc. RNDr. Pavel Kocán, Ph.D. - A330, A327, A332, tel. 2349, 2342, 2346

Anotace:
Pro využití hybridních organicko-anorganických elektronických prvků je velmi důležitá kvalita rozhraní. Periodicky uspořádaná vrstva organických molekul představuje dobře definovaný přechod mezi anorganickým a organickým polovodičem. Oproti běžně používanému polovodiči - křemíku - interaguje povrch germánia s organickými molekulami slabšími vazbami, které nebrání procesu uspořádání. Cílem práce bude optimalizace pasivování povrchu Ge(001) uspořádanými vrstvami organických molekul. Jako primární experimentální technika bude využita difrakce pomalých elektronů (LEED). Výchozí substrát je třeba připravit pomocí iontového děla, kvalita vzorku bude kontrolována pomocí LEED. Dále budou hledány optimální parametry pro přípravu uspořádaných vrstev molekul - deponované množství a ohřev vzorku. Vybrané struktury budou pozorovány pomocí řádkovacího tunelového mikroskopu. Nakonec bude testována odolnost pasivovaných povrchů vůči epxozici laboratorními plyny. Výsledky práce budou přímo publikovatelné v odborném tisku.

Zásady pro vypracování

1) Zvládnutí techniky difrakce pomalých elektronů (LEED) v podmínkách ultravysokého vakua 2) Optimalizace přípravy čistého povrchu Ge(001) pomocí iontového děla 3) Studium literatury a navržení vhodných organických molekul, u kterých lze očekávat vysokou míru uspořádaného růstu. 4) Studium vlivu růstových parametrů na uspořádanost vrstev pomocí LEED 5) Automatizace experimentu 6) Studium odolnosti připravených vrstev vůči expozici plyny 7) Pozorování vybraných uspořádaných struktur pomocí řádkovacího tunelového mikroskopu 8) Zpracování a diskuse výsledků.

Seznam odborné literatury

[1] Kocán, P; Yoshimoto, Y; Yagyu, K; Tochihara, H; Suzuki, T, Adsorption of PTCDA on Ge(001), J. Phys. Chem. C, 121 (6): 3320–3326, 2017. [2] Kocán, P; Pieczyrak, B; Jurczyszyn, L; Yoshimoto, Y; Yagyu, K; Tochihara, H; Suzuki, T, Self-ordering of chemisorbed PTCDA molecules on Ge(001) driven by repulsive forces, Phys. Chem. Chem. Phys., 21 (18): 9504–9511, 2019. [3] Články v odborných časopisech podle doporučení vedoucího práce.