Studium adsorpce organických molekul na pasivovaných površích křemíku pomocí STM

Školitel: Doc. RNDr. Ivan Ošťádal, CSc.
Stav práce: volná

Anotace:

Uspořádané jedno- a dvourozměrné struktury organických molekul na površích křemíku jsou předmětem zájmu díky řadě potenciálních aplikací v nově vyvíjených elektronických prvcích založených na křemíkových technologiích. Elektronové vlastnosti některých organických molekul v kombinaci s tendencí k samo-uspořádání mohou být využity při návrhu struktur pro řízení přenosu náboje nebo elektronického stavu např. elektrickým polem nebo dalším adsorbátem. Vytipování vhodných procesů a znalost jejich mechanismů na atomární úrovni jsou předpokladem pro uplatnění v molekulární elektronice a vývoji elektronických prvků pracujících na nových principech.

Téma práce je zaměřené převážně experimentálně. Předmětem studia bude adsorpce cyklických organických molekul (především ftalocyaninů resp. porfyrinů) a jejich tendence k formování uspořádaných molekulárních struktur na površích křemíku pasivovaných kovem. Příprava struktur a jejich zkoumání bude probíhat v podmínkách ultravakua. Morfologie, elektronová struktura a povrchové procesy budou studovány na atomární úrovni pomocí skenovací tunelové mikroskopie (STM) a spektroskopie (STS). Kromě těchto technik budou k dispozici analýzy LEED a AES. STM bude dále využito pro studium možnosti manipulace povrchového uspořádání molekul resp. atomů.

Předpokladem je ukončené magisterské studium fyziky, zaměření na fyziku pevných látek resp. povrchů je výhodou.

Literatura:
1) C. Julian Chen, Introduction to scanning tunneling microscopy, Oxford University Press, Oxford 2008.
2) T. Ogawa (editor), Molecular Architectonics, v sérii: Advances in Atom and Single Molecule Machines, Springer International Publishing AG 2017