Doctoral Thesis

2D molecular systems at surfaces

Final Thesis 17.98 MB Appendix 19.08 MB Summary of Thesis 4.75 MB

Author of thesis: Ing. Lukáš Kormoš, Ph.D.

Acad. year: 2020/2021

Supervisor: prof. Ing. Jan Čechal, Ph.D.

Reviewers: doc. Mgr. Josef Mysliveček, Ph.D., Prof. Dr. Uta Schlickum

Abstract:

Molecular systems represent one direction of the current research in novel nano-electronic devices. Organic molecules are considered in various applications such as solar cells, displays or quantum computing. Growth of high-quality molecular layers with desired properties often employs self-assembled structures and requires a deep understanding of metal-organic interface and dynamics of the molecular layer growth. Work presented in the thesis is in the beginning focused on self-assembly of biphenyl-dicarboxylic acid (BDA) on Cu (1 0 0) and Ag (1 0 0) studied in UHV utilizing STM, XPS and LEEM. In the case of BDA/Ag, multiple chemically and structurally distinct molecular phases are described in detail. Next, the BDA and TCNQ self-assembly is studied on graphene grown on Ir (1 1 1). In addition, metal-organic systems were synthesized by deposition of additional Ni and Fe atoms with TCNQ and BDA molecules on graphene. The final part of this work presents on-surface synthesis of graphene nanoribbons (7-AGNR) on kinked Au (16 14 15) substrate from DBBA precursor molecules. Surface reconstruction after growth is analysed by STM and electronic properties of 7-AGNRs by ARPES.

Keywords:

self-assembly, graphene, metal-organic networks, TCNQ, BDA, molecules

Date of defence

22.04.2021

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaPznamka

Process of defence

Disertační práce Ing. Kormoše se zabývá především samouspořádanými strukturami bifenyl-dikarboxylové kyseliny (BDA) na Cu (1 0 0) a Ag (1 0 0), které byly zkoumané v UHV s využitím STM, XPS a LEEM. Ph.D. práce je psána klasickým stylem s rozšířeným úvodem a důkladnou prezentací experimentálních výsledků. Jedná se o vysoce relevantní téma dvourozměrných (2D) podporovaných molekulárních struktur. Cíle nejsou v práci explicitně formulovány. Prezentované studie jsou ale úplné a přinášejí jasně formulované nové poznatky v rámci studovaného tématu. Výsledky jsou publikovány v mezinárodních recenzovaných vědeckých časopisech. Většina diskutovaných experimentálních dat byla získána pomocí nově instalovaného clusteru v ultra-vysokém vakuu v institutu CEITEC VUT. Ing. Kormoš své výsledky prezentoval v angličtině a svou prezentaci si pečlivě připravil. Na dotazy oponentů a členů komise student odpověděl uspokojivě a prokázal výborné znalosti ve zkoumané oblasti.

Language of thesis

English

Faculty

Středoevropský technologický institut VUT

Department

Central European Institute of Technology BUT

Study programme

Advanced Materials and Nanosciences (STIPMNK)

Field of study

Advanced nanotechnologies and microtechnologies (PNTMT)

Composition of Committee

prof. RNDr. Radim Chmelík, Ph.D. (předseda)
prof. Ing. Radimír Vrba, CSc. (místopředseda)
doc. Mgr. Josef Mysliveček, Ph.D. (člen)
Prof. Dr. Uta Schlickum (člen)
prof. RNDr. Tomáš Šikola, CSc. (člen)
doc. Mgr. Adam Dubroka, Ph.D. (člen)

Supervisor’s report
prof. Ing. Jan Čechal, Ph.D.

viz posudek v pdf.
File inserted by supervisor Size
Posudek vedoucího práce [.pdf] 174,31 kB

Reviewer’s report
doc. Mgr. Josef Mysliveček, Ph.D.

File inserted by the reviewer Size
Posudek oponenta [.pdf] 131,19 kB

Reviewer’s report
Prof. Dr. Uta Schlickum

viz posudek v pdf.
File inserted by the reviewer Size
Posudek oponenta [.pdf] 77,54 kB

Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová