Simulations of the organic-molecular ordering on the solid surfaces using pair potentials
| Thesis title in Czech: | Simulace uspořádání organických molekul na površích pevné látky pomocí párových potenciálů |
|---|---|
| Thesis title in English: | Simulations of the organic-molecular ordering on the solid surfaces using pair potentials |
| Key words: | molekulární superstruktury|párové potenciály|Monte Carlo|simulace |
| English key words: | molecular superstructures|pair potentials|Monte Carlo|simulation |
| Academic year of topic announcement: | 2022/2023 |
| Thesis type: | Bachelor's thesis |
| Thesis language: | angličtina |
| Department: | Department of Surface and Plasma Science (32-KFPP) |
| Supervisor: | doc. RNDr. Pavel Kocán, Ph.D. |
| Author: | hidden - assigned and confirmed by the Study Dept. |
| Date of registration: | 30.11.2022 |
| Date of assignment: | 09.12.2022 |
| Confirmed by Study dept. on: | 04.01.2023 |
| Date and time of defence: | 13.09.2023 09:00 |
| Date of electronic submission: | 20.07.2023 |
| Date of submission of printed version: | 24.07.2023 |
| Date of proceeded defence: | 13.09.2023 |
| Opponents: | RNDr. Peter Matvija, Ph.D. |
| Guidelines |
| • Studium literatury – interakce organických molekul na površích pevných látek
• úpravy modelu, vývoj kódu – zahrnutí dalších potřebných interakcí a stupňů volnosti do stávajícho modelu • testování funkčnosti modelu • aplikace modelu na data získaná v laboratoři |
| References |
| • Studium literatury – interakce organických molekul na površích pevných látek
• úpravy modelu, vývoj kódu – zahrnutí dalších potřebných interakcí a stupňů volnosti do stávajícho modelu • testování funkčnosti modelu • aplikace modelu na data získaná v laboratoři |
| Preliminary scope of work |
| Organické molekuly deponované na nereaktivní povrch vytvářejí samouspořádané struktury vlivem interakce různého typu. Počítačová fyzika nabízí dvě základní možnosti studia uspořádaných struktur: 1) detailní, ale velmi náročné na výpočetní čas prvoprincipielní výpočty založené na teorii funkcionálu hustoty (density functional theory, DFT) a 2) kinetické Monte Carlo (KMC) simulace, zahrnující interakce naopak v co nejjednodušší podobě. Mezi DFT a KMC simulacemi je motoda párových potenciálů – složité interakce jsou zjednodušeny na párové parametrizovatelné, komplexní rozmístění náboje je nahrazeno bodovými náboji v polohách atomů.
Cílem Bc práce bude vývoj počítačového kódu pro simulace uspořádání molekul, ověření funkčnosti modelu na známých strukturách, a následně jeho použití pro předpovězení dosud neurčených molekulárních struktur. K dispozici budou experimentální data z tunelového mikroskopu získané v naší laboratoři, předpokládána je účast studenta/tky na vybraných experimentech. Výsledný model nalezne uplatnění v rychlém určování molekulárních struktur v širokém oblasti hybridních organických-anorganických rozhraní. |