Studium růstu bimetalických vrstev metodou XPS

Student: Tatiana Zahoranová
Vedoucí: RNDr. Václav Nehasil, Dr.
Stav práce: obhájená

Abstrakt:

Bimetalické slitiny jsou nyní široce užívány zejména v heterogenní katalýze, kde mohou nahradit katalyzátory tvořené drahými kovy, případně mohou posloužit k vytvoření katalyzátoru se zcela unikátními vlastnostmi, kterých nelze dosáhnout při použití katalyzátoru jednosložkového.

Teoretické studie bimetalických systémů jsou často prováděny na monokrystalickém povrchu jednoho kovu, na který je deponován kov druhý. V poslední době roste počet prací, kdy jsou oba kovy obsažené v bimetalickém systému naneseny na podložku (například Al₂O₃, SnO₂, CeO₂, TiO₂) a je zkoumána jejich morfologie, složení, elektronová struktura, interakce s plyny a další. Výsledky umožňují interpretovat pozorované jevy (například katalytické reakce) a stanovit mechanizmy, které je podmiňují. Tyto systémy jsou svojí strukturou blíže reálným katalyzátorům používaným v praxi a výsledky proto mají význam nejenom z hlediska základního výzkumu, ale i aplikací.

V navrhované bakalářské práci bude napařena bimetalická struktura z vybraných dvou kovů (např. Rh, Pd, Cu, Ni, Ti, Sn). Měření budou probíhat metodou Rentgenové fotoelektronové spektroskopie (XPS). Interpretací získaných spekter bude určeno kvantitativní složení připraveného vzorku. Bude sledován vývoj systému při různé koncentraci obou kovů a případný vznik slitiny.

Zásady pro vypracování
1) Seznámit se s principem depozice kovové vrstvy vypařováním ve vakuu a zjišťování parametrů deponované vrstvy metodou rentgenové fotoelektronové spektroskopie - XPS.
2) Připravit tenkou bimetalickou vrstvu skládající se z vybraných dvou kovů.
3) Sejmout a interpretovat XPS spektra deponované vrstvy.

Seznam odborné literatury
1) L. Eckertová a kol., Fyzikální elektronika pevných látek, Univerzita Karlova, Praha, 1992.
2) D. Briggs and M. P. Seah, Practical Surface Analysis, John Willey and Sons, Chichester, England, 1990.
3) C. T. Campbell, Surf. Sci. Rep. 27, 1997 .
4) Články v odborných časopisech podle dohody studenta s vedoucím práce.

Fotografie aparatury, na které bude diplomová práce měřena (1- analyzátor energií elektronů, 2 – kvadrupolový hmotnostní spektrometr a systém molekulárních svazků, 3 – iontové dělo pro čištění povrchů, 4 – manipulátor, 5 – zařízení pro vkládání vzorků).