Investigation of electrical conductivity of thin films under influence of mechanical strain

• Název práce v češtině: Studium elektrické vodivosti tenkých vrstev pod vlivem mechanického pnutí
• Název v anglickém jazyce: Investigation of electrical conductivity of thin films under influence of mechanical strain
• Klíčová slova: Vodivost, Napětí, Ohýbaní, Mechanický design, Spintronika, Litografie
• Klíčová slova anglicky: Conductivity, Strain, Bending, Mechanical design, Spintronics, Lithography
• Akademický rok vypsání: 2018/2019
• Typ práce: bakalářská práce
• Jazyk práce: angličtina
• Ústav: Katedra chemické fyziky a optiky (32-KCHFO)
• Vedoucí / školitel: prof. RNDr. Petr Němec, Ph.D.
• Řešitel: skrytý - zadáno a potvrzeno stud. odd.
• Datum přihlášení: 17.12.2018
• Datum zadání: 14.02.2019
• Datum potvrzení stud. oddělením: 18.03.2019
• Datum a čas obhajoby: 25.06.2019 09:00
• Datum odevzdání elektronické podoby: 17.05.2019
• Datum odevzdání tištěné podoby: 17.05.2019
• Datum proběhlé obhajoby: 25.06.2019
• Oponenti: doc. RNDr. Jan Voves, CSc.
• Konzultanti: Mgr. Kamil Olejník, Ph.D.

Zásady pro vypracování

Mechanické pnutí ovlivňuje vlastnosti materiálů nejrůznějšími způsoby. Kromě vlivu na geometrii vzorku, pnutí obecně ovlivňuje elektronovou strukturu a tím v podstatě všechny vlastnosti látek. Pro aplikace ve spintronice je zajímavé, že jím lze vedle elektrických vlastností materiálu ovlivňovat také magnetické vlastnosti, jako je snadný směr magnetizace. To umožňuje manipulovat s magnetickým momentem bez použití externího magnetického pole, což je klíčové například v nově se rodícím oboru antiferomagnetické spintroniky.

Náplní této práce bude měření odporu tenkých vrstev připravených na izolačních (polovodivých) substrátech vystavených působení mechanického pnutí. Vzorky pro měření budou připravovány pomocí optické litografie a pnutí bude dosaženo ohýbáním vzorků. Cílem tohoto studia bude porovnání změn vodivosti způsobených pnutím v několika magnetických a nemagnetických materiálech.

Řešení bakalářské práce bude probíhat v rámci společné laboratoře OptoSpintroniky Matematicko-fyzikální fakulty Univerzity Karlovy a Fyzikálního ústavu Akademie věd, v.v.i., kde je zaměstnán konzultant práce Mgr. Kamil Olejník, Ph.D.

Seznam odborné literatury

[1] N. W. Ashcroft and N. D. Mermin, Solid state physics, Holt Rinehart & Winston (1976).
[2] T. Jungwirth a kol., Theory of ferromagnetic (III,Mn)V semiconductors, Rev. Mod. Phys. 78, 809 (2006).
[3] T. Jungwirth a kol., Antiferromagnetic spintronics, Nature Nanotechnology 11, 231 (2016).