Modifikace hrotu pro zobrazování nanostruktur v AFM s vysokým rozlišením
| Název práce v češtině: | Modifikace hrotu pro zobrazování nanostruktur v AFM s vysokým rozlišením |
|---|---|
| Název v anglickém jazyce: | Tip modification for high-resolution AFM imaging of nanostructures |
| Klíčová slova: | AFM, modifikace hrotu, uhlíkové nanotrubičky, SEM, FIB, GIS |
| Klíčová slova anglicky: | AFM, tip modification, carbon nanotubes, SEM, FIB, GIS |
| Akademický rok vypsání: | 2015/2016 |
| Typ práce: | diplomová práce |
| Jazyk práce: | čeština |
| Ústav: | Katedra fyziky povrchů a plazmatu (32-KFPP) |
| Vedoucí / školitel: | prof. Mgr. Iva Matolínová, Dr. |
| Řešitel: | skrytý - zadáno a potvrzeno stud. odd. |
| Datum přihlášení: | 17.11.2015 |
| Datum zadání: | 19.11.2015 |
| Datum potvrzení stud. oddělením: | 20.01.2016 |
| Datum a čas obhajoby: | 15.09.2017 00:00 |
| Datum odevzdání elektronické podoby: | 21.07.2017 |
| Datum odevzdání tištěné podoby: | 21.07.2017 |
| Datum proběhlé obhajoby: | 15.09.2017 |
| Oponenti: | doc. Mgr. Michael Vorochta, Ph.D. |
| Konzultanti: | doc. Mgr. Ivan Khalakhan, Ph.D. |
| Zásady pro vypracování |
| 1. Bibliografická rešerše.
2. Zvládnutí práce s mikroskopy AFM a SEM včetně nanomanipulace. 3. Testování vhodných parametrů pro mikroobrábění a depozice materiálu pomocí elektronového a iontového svazku (FIB, GIS, SEM). 4. Výběr vhodných pracovních podmínek a postupů pro funkcionalizaci hrotů v SEM. 5. Ověření funkčnosti vyrobených hrotů v AFM při zobrazování nanostrukturovaných materiálů s vysokým rozlišením. 6. Vyhodnocení výsledků a sepsání diplomové práce. |
| Seznam odborné literatury |
| 1. Physical Principles of Electron Microscopy, R. F. Egerton, Springer, ISBN 978-0387-25800-0, Edmonton, Kanada 2007.
2. Focused Ion Beam System, edited by Nan Yao, Cambridge University Press, ISBN 978-0-521-83199-4. 3. Nanostructures & Nanomaterials, G. Cao, Imperial College Press, ISBN: 1-86094-415-9, London 2004. 4. Tématicky zaměřené pulikace v odborných časopisech podle dohody s vedoucí práce. |
| Předběžná náplň práce |
| Mikroskopie atomárních sil (AFM) je univerzální a výkonný nástroj pro topografické zobrazování povrchů s rozlišením v nanometrech. Kvalita získaného obrazu je podmíněna přesností udržování polohy hrotu, přesností jeho pohybu a schopností detekce ohnutí. Pro pohybování hrotem se používají výhradně piezoelektrické skenery, které jsou schopny realizovat pohyby menší než desetina nanometru. Při zobrazování povrchu dochází často k problémům způsobeným blízkostí hrotu a vzorku, a to při silné vzájemné interakce, při zachycení či poškození hrotu, při jeho znečištění. Rovněž nenulová šířka hrotu vede k deformaci obrazu. Získaný obraz tedy velmi závisí na kvalitě použitého hrotu, která je omezena především geometrií hrotu sondy sloužící ke skenování povrchu. Jinými slovy, hrot, který je symetrický, dostečně dlouhý a ostřejší, v obraze přesněji reprodukuje zakřivení studovaného povrchu.
Navrhovaná diplomová práce bude zaměřena na modifikaci/funkcionalizaci komerčně dostupných hrotů pro AFM mikroobráběním fokusovaným iontovým svazkem (FIB) a depozicí materiálů pomocí systému napouštění plynných prekurzorů (GIS) v řádkovacím elektronovém mikroskopu (SEM). Budou hledány vhodné pracovní podmínky a postupy, kombinace materiálů, parametrů jejich depozice elektronovým a iontovým svazkem. Připravené hroty budou použity pro studium nanomateriálů v AFM. http://physics.mff.cuni.cz/kfpp/php/dipl-abs.php?id=708 |
| Předběžná náplň práce v anglickém jazyce |
| http://physics.mff.cuni.cz/kfpp/php/dipl-abs.php?id=708 |