Studium struktury feromagnetických vrstev (Ga,Fe)N rtg rozptylem
| Thesis title in Czech: | Studium struktury feromagnetických vrstev (Ga,Fe)N rtg rozptylem |
|---|---|
| Thesis title in English: | Study of the structure of ferromagnetic (Ga,Fe)N layers by x-ray scattering |
| Academic year of topic announcement: | 2006/2007 |
| Thesis type: | diploma thesis |
| Thesis language: | |
| Department: | Department of Condensed Matter Physics (32-KFKL) |
| Supervisor: | prof. RNDr. Václav Holý, CSc. |
| Author: | |
| Advisors: | Mgr. Zdeněk Matěj, Ph.D. |
| References |
| V. Holý, U. Pietsch and T. Baumbach, High-Resolution X-Ray Scattering From Thin Films and Multilayers, Springer-Verlag Berlin, Heidelberg, New York 1999.
časopisecká literatura podle pokynů vedoucího práce |
| Preliminary scope of work |
| Slitina (Ga,Fe)N je jeden z mála polovodičových feromagnetických materiálů s Curieho teplotou nad 300K. O mechanismu feromagnetismu těchto látek se stále spekuluje. Kromě uspořádání spinů substitučních Fe atomů zprostředkovaného děrami je možné jej vysvětlit i přítomností velmi malých feromagnetických precipitátů nitridů železa. Cílem práce je studovat strukturu epitaxních vrstev (Ga,Fe)N pomocí rtg rozptylu a pokusit se určit polohy Fe atomů v krystalové mřížce GaN, resp. detekovat přítomnost precipitátů jiných fází. K tomuto účelu bude použita prášková difrakce, difrakce s vysokým rozlišením, metoda rtg stojaté vlny a rtg fluorescence. Budou studovány vzorky připravené metodou MOCVD na univerzitě v Linzi (Rakousko), měření rtg difrakce bude prováděno v rtg laboratoři KFKL a na synchrotronu v Grenoblu.
Práce je především experimentální povahy, vyžaduje však teoretickou a numerickou formulaci strukturního modelu a numerické srovnání s naměřenými daty. |
| Preliminary scope of work in English |
| A (Ga,Fe)N alloy is one of few semiconductor materials with the Curie temperature above 300K. The mecahnism of the ferromagnetic state of these materials is not clear yet. In addition to a ferromagnetic ordering of the spins of substitutional Fe atoms mediated by holes, it can also be asrcibed to the presence of small ferromagnetic precipitates of iron nitrides.The aim of the work is to study of the crystal structure pf epitaxial (Ga,Fe)N layers by x-ray scattering, to determine the positions of Fe atoms in the host GaN lattice, and to detect the presence of foreign crystallographic phases. These studies will be carried out by powder x-ray diffraction, high-resolution x-ray diffraction, x-ray standing-wave method, and by x-ray fluorescence, on samples grown by MOCVD method at the University of Linz (Austria). X-ray measurements will be performed in the x-ray lab of the Department and on the ESRF synchrotron, Grenoble.
The work is mainly experimental, however it requires a theoretical and numerical formulation of structure models and a numerical comparison with experimental data. |