dizertační práce

In-situ pozorování růstu nanostruktur

Text práce 12.79 MB

Autor práce: Ing. Kristýna Bukvišová, Ph.D.

Ak. rok: 2025/2026

Vedoucí: prof. Ing. Miroslav Kolíbal, Ph.D.

Oponenti: doc. RNDr. Ing. Martin Kalbáč, Ph.D., Prof. Lucia Sorba

Abstrakt:

Tato dizertační práce se věnuje pozorování růstu různých nízkorozměrných materiálů v reálném čase v rastrovacím elektronovém mikroskopu (SEM): grafenu, povrchově vedených nanodrátů selenidu zinečnatého a velmi tenkých krystalů selenidu cínatého.

První část práce se zabývá růstem grafenu pomocí chemické depozice z plynné fáze kovových substrátech (zlato a měď) v SEM. Zaměřujeme se na rozdíly mezi morfologií a kinetikou růstu grafenu na pevných a kapalných kovových katalyzátorech, kde využíváme i srovnání s teoretickým modelem popisujícím vývoj pokrytí grafenem. Přímá pozorování rychlých oscilací grafenových vloček během jejich samouspořádání na povrchu roztavených kovů nám umožňují zkoumat potenciální vliv elektrostatické, van der Waalsovy a kapilární interakce.

Dále se věnujeme zkoumání depozice materiálů uvnitř speciálně zkonstruovaného reaktoru, který umožňuje vypařování a následnou depozici prekurzoru přímo v SEM. Nejprve zkoumáme povrchově vedené nanodráty selenidu zinečnatého, které rostou katalyzovány zlatými nanočásticemi na strukturovaném safírovém povrchu. Studujeme vliv smáčení substrátu zlatými nanočásticemi a čistoty substrátu na morfologii nanodrátů. Dále je zkoumána syntéza tenkých krystalů selenidu cínatého, přičemž na základě detekovaného kontrastu je sledována dynamika jejich laterálního a vertikálního růstu. Na závěr jsou diskutována omezení současného experimentálního uspořádání a požadavky na nový reaktor.

Klíčová slova:

in-situ elektronová mikroskopie, pozorování v reálném čase, syntéza z plynné fáze, grafen, povrchově vedené nanodráty, katalýza

Termín obhajoby

10.09.2025

Výsledek obhajoby

obhájeno (práce byla úspěšně obhájena)

znamkaPznamka

Průběh obhajoby

Disertační práce Ing. Bukvišové se věnuje pozorování růstu různých nízkorozměrných materiálů v reálném čase v rastrovacím elektronovém mikroskopu (SEM): grafenu, povrchově vedených nanodrátů selenidu zinečnatého a velmi tenkých krystalů selenidu cínatého. Práce se zabývá třemi odlišnými tématy, z nichž všechna jsou aktuální a mají vysoký vědecký význam. Práce Ing. Kristýny Bukvišové přispívá také k vývoji elektronových mikroskopů umožňujících in situ sledování dějů při vysokých teplotách. Tento pokrok má význam daleko přesahující oblast nízkorozměrných materiálů a zůstává vysoce aktuální. Cíle vymezené v disertaci byly splněny. Disertační práce dokládá, že Ing. Kristýna Bukvišová disponuje jak hlubokými odbornými znalostmi, tak výraznými schopnostmi řešit složité problémy. Práce zahrnuje vývoj přístrojového vybavení, sběr dat a jejich pokročilé zpracování. Výsledky byly publikovány v kvalitních časopisech, co dokazuje vysokou odbornost studentky. V průběhu obhajoby doktorandka prokázala výbornou orientaci ve zkoumané problematice. Na dotazy oponentů i členů komise odpověděla výborně.

Jazyk práce

angličtina

Fakulta

Ústav

Studijní program

Pokročilé materiály a nanovědy (CEITEC-AMN-CZ-P)

Složení komise

prof. RNDr. Radim Chmelík, Ph.D. (předseda)
doc. Ing. Miroslav Bartošík, Ph.D. (místopředseda)
Prof. Lucia Sorba (člen)
doc. RNDr. Ing. Martin Kalbáč, Ph.D. (člen)
Ing. Ondřej Man, Ph.D. (člen)

viz posudek v pdf.
Soubor vložený vedoucím Velikost
Posudek vedoucího práce [.pdf] 49,39 kB

viz posudek v pdf.
Soubor vložený oponentem Velikost
Posudek oponenta [.pdf] 200,03 kB

Posudek oponenta
Prof. Lucia Sorba

viz posudek v pdf.
Soubor vložený oponentem Velikost
Posudek oponenta [.pdf] 158,69 kB

Odpovědnost: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová