Předpokládané znalosti: základy kvantové fyziky, teorie pevných látek, optické mikroskopie a spektroskopie, vakuové techniky, programování
Seznam odborné literatury
bude doplněn později
Předběžná náplň práce
Optická spektroskopie jednotlivých nanoobjektů (polovodičových nanokrystalů, nanodrátků, organických molekul a pod.) umožňuje odhalit individuální vlastnosti, které jsou jinak, při běžném měření velkých souborů nanoobjektů, schované v nehomogenně rozšířených spektrech. Tím se otevírá cesta k detailnějšímu pochopení zářivých a nezářivých procesů po optické či elektrické excitaci těchto objektů v závislosti na jejich velikosti, tvaru, stavu povrchu a interakci s okolím. Nicméně, pro hlubší pochopení získaných spekter, je třeba korelovat spektroskopická data s morfologickou informací, která není dostupná pro optické zobrazení omezené difrakčním limitem (přibl. několik stovek nanometrů). K tomuto účelu se dá výhodně použít mikroskopie s rastrující sondou (scanning probe microscopy - SPM). Úkolem práce bude otestovat a rozvinout nové mikrospektroskopické zařízení založené na optickém invertovaném mikroskopu kombinovaném s AFM (atomic force) mikroskopem. Pokusným materiálem budou kvantové tečky polovodičů (nanokrystaly) a kovové nanostruktury.
Předběžná náplň práce v anglickém jazyce
Optical spectroscopy of individual nanoobjects (semiconductor nanocrystals, nanowires, organic molecules etc.) enables uncovering variations of individual properties that are normally hidden in the inhomogeneous broadening present when measuring ensembles of nanoobjects. This special spectroscopy opens unique way to deeper understanding of radiative and non-radiative relaxation processes under optical or electrical excitation of nanoobjects, and they changes with size, shape, surface properties and environment of nanoobjects. However, in order to get such deep insight one has to combine optical spectroscopy (which is limited by the diffraction of light to several hundreds of nm) with information about morphology of an object. In our laboratory we are building micro-spectroscopy systems combining optical measurements with the scanning probe microscopy (SPM), namely atomic force microscope (AFM). The subject of this doctoral thesis is development of such advanced setups containing an inverted optical microscope, imaging spectrographs, CCD cameras, lasers, AFM etc. This apparatus will be applied to investigation of novel nanomaterials, especially semiconductor quantum dots, metal nanostructures and their composites. The subject is part of several international projects.
- zadáno a potvrzeno stud. odd.