Školitel: Doc. RNDr. Ivan Ošťádal, CSc.
Konzultant: Doc. RNDr. Pavel Sobotík, CSc.
Stav práce: volná
Anotace:
Růst kovovýchů nanostruktur na polovodičovém substrátu (Si) je v současnosti důležitým předmětem základního i aplikovaného výzkumu. Objekty obsahující malý počet atomů (kvantové tečky, dráty) jsou pro své „kvantově-mechanické“ vlastnosti intenzivně studovány jako potenciální prvky elektronických obvodů pracujících na nových principech, i z hlediska možného využití v optoelektronice, katalýze či dalších aplikací v rámci nanotechnologií. Pro vytváření uspořádaných polí velkého počtu nanoteček a nanodrátů se jako perspektivní metoda jeví samoorganizovaný, spontánní růst na rekonstruovaných površích, které vytvářejí pro nukleaci a růst přirozenou předlohu. Při experimentálním studiu růstu se využívá lokální zobrazení povrchu s atomárním rozlišením pomocí rastrovací tunelové mikroskopie (STM).
Cílem práce je experimentální studium kinetiky procesů při vytváření jednorozměrných lineárních řetízků kovů III a IV skupiny (Al, Sn, případně dalších) – kvantových drátů – na povrchu Si(100)2×1. Růst vrstev bude sledován pomocí STM v ultravakuovém systému in-situ i přímo během depozice in-vivo. Experimenty budou zaměřeny také na růst řetízků tvořených kombinací atomů kovů III a IV skupiny a studium jejich elektronové struktury pomocí spektroskopie tunelového proudu. Při růstových experimentech bude využita možnost nastavení teploty substrátu v širokém rozmezí (20 – 500 K) a tím řízení rychlosti povrchových procesů. Získané růstové charakteristiky poslouží pro úpravu růstových modelů, využívaných při kinetických Monte Carlo simulacích růstu. Výsledky budou důležité pro hlubší porozumění procesům, které řídí heteroepitaxní růst kovů na Si(100).