PředmětyPředměty(verze: 845)
Předmět, akademický rok 2018/2019
   Přihlásit přes CAS
Fyzikální metody technologie nanostruktur - NEVF533
Anglický název: Physical Methods of Nanostructure Technology
Zajišťuje: Katedra fyziky povrchů a plazmatu (32-KFPP)
Fakulta: Matematicko-fyzikální fakulta
Platnost: od 2008
Semestr: oba
E-Kredity: 3
Rozsah, examinace: 2/0 Zk [hodiny/týden]
Počet míst: neomezen
Minimální obsazenost: neomezen
Stav předmětu: vyučován
Jazyk výuky: čeština
Způsob výuky: prezenční
Poznámka: předmět lze zapsat v ZS i LS
Garant: doc. RNDr. Pavel Sobotík, CSc.
prof. RNDr. Miloš Janeček, CSc.
Anotace -
Poslední úprava: T_KEVF (24.05.2007)
Metody přípravy nanostruktur - VPE, MBE, naprašování, laserová ablace. Řízení procesů růstu, in-situ diagnostika. Mody a fáze růstu, 2D, 1D a 0D růst, adsorpce a difůze na povrchu. Rovnovážná teorie nukleace TV, Kinetiké rovnice, KMC simulace růstu nízkodimenzionálních objektů. Litografické metody a nanomanipulace. Metody přípravy kovových nanokrystalických materiálů - ECAP, HPT, prášková metalurgie
Podmínky zakončení předmětu -
Poslední úprava: doc. RNDr. Jiří Pavlů, Ph.D. (14.06.2019)

Předmět je zakončen zkouškou. Zkouška probíhá ústní formou. Požadavky ke zkoušce odpovídají sylabu v rozsahu, který byl prezentován na přednášce.

Literatura -
Poslední úprava: T_KEVF (11.05.2010)

Wolf, Edward L., Nanophysics and Nanotechnology, An Introduction to Modern Concepts in Nanoscience, Wiley-VCH, Berlin 2006.

Springer Handbook of Nanotechnology Bhushan, Bharat (Ed.) 2nd ed. Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2006.

J.A.Venables, Introduction to Surface and Thin Film Processes, Cambridge University Press 2000.

V.A.Shchukin, N.N.Ledentsov, D.Bimberg, Epitaxy of Nanostructures, Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2004.

T.Michely, J.Krug, Atoms,Mounds and Atoms, Patterns and Processes in Crystal Growth Far from Equilibrium, Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2004.

M. A. Herman, W. Richter, H. Sitter, Eptaxy: Physical Principles and Technical Implementation, Springer 2004.

Guozhong Cao: Nanostructures and Nanomaterials, Imp. Coll. Press 2004.

Investigations and Applications of Severe Plastic Deformation, NATO Science Series 80, ed. T. C. Lowe and R. Z. Valiev, Kluwer Academic Publishers, Dordrecht (2000).

Sylabus -
Poslední úprava: T_KEVF (24.05.2007)
1. Základy technologie přípravy nanostruktur
Vakuové napařování (základní představy, realizace vypařovadel, vypařování sloučenin a slitin, vypařování elektronovým svazkem, MBE). Naprašování (základní představy, naprašovací systémy, magnetron). Laserová ablace. Monitorování růstu a in-situ diagnostika.

CVD (dekompozice, disproporciace, transportní reakce), PECVD, MOVPE. Anodická oxidce,.

Vytváření molekularnich vrstev, LB vrstvy, molekulárni struktury. Vytváření 3D nanostruktur fokusovaným iontovým svazkem (FIB-CVD).

2.Metody přípravy kovových nanokrystalických materiálů.
Způsoby přípravy a metody dosahování jemného zrna v kovových materiálech: equal channel angular pressing (ECAP), torze za vysokých tlaků (HPT), akumulativní spojování válcováním (ARB), vícesměrové kování, cyklická extruze a tlak, extruze krutem, kondenzace v inertním plynu, mletí kuličkovým mlýnem, prášková metalurgie.

3. Růst nanostruktur.
Základní procesy při depozici. Adsorpce. Pohyb atomu v periodickém potenciálu -povrchová difůze. Interakce adatomů a klastrů. Vliv schodů, poruch a příměsí.

Mody a fáze růstu. Rovnovážná teorie nukleace. Kinetické rovnice růstu. Simulace růstu TV. Kinetika versus termodynamika. Amorfní, polykrystalické a epitaxní struktury. Vliv pnutí při heteroepitaxi ? koherentní Stranski-Krastanov růst. Využití samoorganizujících procesů pro růst nanostruktur. Využití povrchové struktury podložky pro vytváření 1D a 0D nanostruktur.

4. Litografie
Základní princip. EUV litografie, elektronová litografie, metoda otisku. Iontové leptání. Mikroobrábění.

5. Nanomanipulace pomocí STM a AFM technik.
Základní princip technik. Polohování jednotlivých atomů a molekul, lokální anodická oxidace, AFM/STM litografie.

 
Univerzita Karlova | Informační systém UK