Topologicky chráněné povrchové stavy vodivých polymerů
| Název práce v češtině: | Topologicky chráněné povrchové stavy vodivých polymerů |
|---|---|
| Název v anglickém jazyce: | Topologically-protected surface states in conducting polymers |
| Klíčová slova: | Topologie, povrchové stavy, vodivé polymery |
| Klíčová slova anglicky: | Topology, surface states, conducting polymers |
| Akademický rok vypsání: | 2023/2024 |
| Typ práce: | bakalářská práce |
| Jazyk práce: | |
| Ústav: | Katedra fyziky kondenzovaných látek (32-KFKL) |
| Vedoucí / školitel: | doc. RNDr. Tomáš Novotný, Ph.D. |
| Řešitel: | Adam Grunt - zadáno a potvrzeno stud. odd. |
| Datum přihlášení: | 16.10.2023 |
| Datum zadání: | 16.10.2023 |
| Datum potvrzení stud. oddělením: | 17.10.2023 |
| Zásady pro vypracování |
| Průběh řešení bakalářské práce bude sledovat následující schéma:
1. Seznámení s problematikou: základní fyzikální vlastnosti vodivých polymerů, koncept povrchových stavů a elementární topologické aspekty pásové struktury. 2. Su-Schrieffer-Heegerův model vodivého polymeru, výpočet rezolventy (Greenovy funkce) nekonečného řetízku. 3. Nalezení řešení pro polonekonečný řetízek, identifikace podmínky pro existenci vázaných stavů. 4. Analýza řešení, závislost na parametrech modelu. |
| Seznam odborné literatury |
| [1] https://www.nobelprize.org/uploads/2018/06/advanced-chemistryprize2000-1.pdf
[2] E. N. Economou, Green's Functions in Quantum Physics, Springer Series in Solid-State Sciences 7, 2nd ed. (1983) [3] F. Garcia-Moliner and V. R. Velasco, Theory of Single and Multiple Interfaces (The Method of Surface Green Function Matching), World Scientific (1992) |
| Předběžná náplň práce |
| Vodivé polymery (Nobelova cena za chemie v roce 2000 [1]) jako např. polyacetylene jsou zajímavými materiály s aplikacemi v molekulární elektronice. Jsou tvořeny slabě vázanými vlákny, které lze popisovat pomocí jednorozměrného řetízku se střídajícími se silami vazeb mezi sousedními atomy (tzv. Su-Schrieffer-Heegerův, neboli SSH model). Vazebné střídání indukuje mezeru zakázaného pásu kolem Fermiho energie a v závislosti na typu atomu na povrchu může přesně uprostřed této mezery vzniknout elektronový vázaný stav. Teoretické studium tohoto vázaného stavu je předmětem této bakalářské práce, jejímž hlavním cílem je aplikace základních principů kvantové teorie na jednoduchý model z oboru pevných látek a seznámení se s elementární verzí teorie Greenových funkcí [2,3]. |