Ultrarychlé elektronické procesy v nanodiamantu

• Název práce v češtině: Ultrarychlé elektronické procesy v nanodiamantu
• Název v anglickém jazyce: Ultrafast electronic processes in nanodiamond
• Akademický rok vypsání: 2008/2009
• Typ práce: diplomová práce
• Jazyk práce: čeština
• Ústav: Katedra chemické fyziky a optiky (32-KCHFO)
• Vedoucí / školitel: prof. RNDr. Petr Malý, DrSc.
• Řešitel: skrytý - zadáno a potvrzeno stud. odd.
• Datum přihlášení: 13.11.2008
• Datum zadání: 13.11.2008
• Datum a čas obhajoby: 15.09.2010 00:00
• Datum odevzdání elektronické podoby: 15.09.2010
• Datum proběhlé obhajoby: 15.09.2010
• Oponenti: RNDr. Kateřina Herynková, Ph.D.
• Konzultanti: doc. RNDr. František Trojánek, Ph.D.

Zásady pro vypracování

Náplní práce je experimentální studium ultrarychlých elektronických procesů v nanodiamantu a v strukturách nanodiamant-organická látka metodami femtosekundové laserové spektroskopie.

Seznam odborné literatury

1. J. C. Diels, W. Rudolph, Ultrashort Laser Pulse Phenomena, Academic Press, San Diego,
1996.

2. N. Peyghambarian, S. W. Koch, A. Mysyrowicz, Introduction to Semiconductor Optics, Prentice-Hall, New
Jersey, 1993.

3. C. F. Klingshirn: Semiconductor Optics (Springer Verlag, Berlin, 1995).

4. Vybraná časopisecká literatura

Předběžná náplň práce

V posledních letech dochází k rychlému rozvoji v oblasti nanomateriálů. Jsou vyvíjeny nové struktury, přístroje a systémy, které budou mít díky svým nanorozměrům zcela nové vlastnosti a funkce. Velmi slibným materiálem je nanodiamant, tedy diamantové krystaly s nanometrovými rozměry. Diamant má unikátní mechanické, elektrické, optické i chemické vlastnosti, navíc je biokompatibilní. Očekává se proto jeho rozsáhlé uplatnění v řadě aplikací, například v oblasti nanoelektroniky a optoelektroniky nebo chemických a biologických nanosenzorů. Pro rozvoj zmíněných aplikací je nezbytné chápání základních elektronických procesů v nanodiamantu i ve strukturách, v nichž je kombinován s organickými látkami, které umožňují jeho funkcionalizaci. Ultrarychlá (femtosekundová a pikosekundová) laserová spektroskopie dovoluje přímo sledovat dynamiku elementárních excitací v pevných látkách. Je významná zejména při studiu nanostruktur, v nichž díky jejich malým rozměrům probíhá řada procesů velmi rychle. Náplní diplomové práce bude experimentální studium dynamiky fotoexcitovaných elektronů v nanodiamantu připraveném metodou depozice z plynné fáze a v systému polymer-nanodiamant, eventuálně ve strukturách složitějších. Očekávaným výsledkem práce jsou původní poznatky o elektronických relaxačních a rekombinačních procesech, ke kterým v uvedených strukturách dochází, kterých bude možné použít při optimalizaci struktur pro budoucí aplikace.