bakalářská práce

Příprava grafenových vrstev metodou MBE

Text práce 6.52 MB

Autor práce: Ing. Martin Čalkovský

Ak. rok: 2014/2015

Vedoucí: doc. Ing. Jindřich Mach, Ph.D.

Oponent: doc. Ing. Petr Bábor, Ph.D.

Abstrakt:

Tato bakalářská práce se zabývá tvorbou grafenových struktur metodou molekulární svazkové epitaxe (MBE). V teoretické části je stručně popsán materiál grafen, jeho vlastnosti, možnosti výroby a způsoby detekce. Detailněji je provedena rešeršní studie přípravy grafenových struktur metodou MBE. V experimentální části této bakalářské práce je provedena optimalizace sublimačního zdroje atomů uhlíku a proměření jeho vlastností. Dále jsou popsány experimenty přípravy grafenových struktur na Cu a Ge substráty. Přítomnost grafenových struktur je ověřována ramanovou spektroskopií.

Klíčová slova:

GRAFEN METODOU MBE, SUBLIMAČNÍ ZDROJ UHLÍKU, GERMANIUM, MĚĎ, RAMANOVO SPEKTRUM GRAFENU, HOPG VLÁKNO

Termín obhajoby

24.06.2015

Výsledek obhajoby

obhájeno (práce byla úspěšně obhájena)

znamkaAznamka

Klasifikace

A

Jazyk práce

čeština

Fakulta

Ústav

Studijní program

Aplikované vědy v inženýrství (B3A-P)

Studijní obor

Fyzikální inženýrství a nanotechnologie (B-FIN)

Složení komise

prof. RNDr. Tomáš Šikola, CSc. (předseda)
prof. RNDr. Miroslav Liška, DrSc. (místopředseda)
prof. RNDr. Bohumila Lencová, CSc. (člen)
prof. RNDr. Jiří Komrska, CSc. (člen)
prof. RNDr. Petr Dub, CSc. (člen)
prof. RNDr. Radim Chmelík, Ph.D. (člen)
prof. RNDr. Jiří Spousta, Ph.D. (člen)
prof. Ing. Ivan Křupka, Ph.D. (člen)
prof. RNDr. Pavel Zemánek, Ph.D. (člen)
RNDr. Antonín Fejfar, CSc. (člen)

Student se v rámci bakalářské práce aktivně podílel na optimalizaci sublimačního zdroje  atomů uhlíku. V rámci bakalářské práce byla provedena rešeršní studie růstu grafénových vrstev metodou MBE. Byla provedena charakterizace zdroje atomů uhlíku.  Byly provedeny experimenty za účelem růstu grafenových vrstev na substráty Cu, Ge v UHV podmínkách. Tyto vrstvy byly analyzovány užitím ramanovy spektroskopie. Proto lze konstatovat, že student splnil všechny úkoly zadání, projevoval nadměrný zájem o danou problematiku a při práci si počínal snaživě.
Kritérium hodnocení Známka
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita A
Schopnost interpretovat dosažené vysledky a vyvozovat z nich závěry B
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii A
Logické uspořádání práce a formální náležitosti A
Grafická, stylistická úprava a pravopis B
Práce s literaturou včetně citací A
Samostatnost studenta při zpracování tématu A

Známka navržená vedoucím: A

Bakalářská práce se zbývá možnostmi přípravy grafenu pomocí molekulární svazkové epitaxe a chemické depozice z plynné fáze. V práci jsou rovněž popsány způsoby detekce atomárních svazků, které byly využity při testování dříve vyvinutých efuzních cel. Pomocí těchto cel bylo provedeno několik úspěšných depozicí grafenu na dva různé substráty. Kvalita vytvořeného grafenu byla testována pomocí Ramanova mikroskopu.
Bakalářská práce obsahuje řadu experimentálních dat, které jsou přehledně uspořádána a jednotlivé experimenty jsou podrobně diskutovány. Práce obsahuje některé věcné chyby a neúplnosti. Ty nejzásadnější jsou formulovány v otázkách na autora. I přes tyto drobné výhrady je práce jako celek zdařilá a srozumitelná. Doporučuji ji proto k obhajobě a navrhuji hodnocení stupněm A.
Kritérium hodnocení Známka
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita A
Schopnost interpretovat dosaž. vysledky a vyvozovat z nich závěry B
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii A
Logické uspořádání práce a formální náležitosti A
Grafická, stylistická úprava a pravopis A
Práce s literaturou včetně citací A
Otázky k obhajobě:
  1. Na straně 22 je uvedeno, že na základě vyhodnocení provedeného měření teploty grafitového vlákna, není možné vlákno ohřát nad teplotu 2034 °C. Přitom tato hodnota teploty je uvažována pro nekonečný proud tekoucí vláknem. Současně se dále tvrdí, že je možné teplotu vlákna zvýšit snížením jeho průměru. Vysvětlete, prosím na základě jakých úvah, jste dospěl k těmto závěrům.
  2. Na straně 15 uvádíte, že všechny hmotnostní analyzátory fungují na stejném principu, jaký princip máte konkrétně na mysli a jak je uplatněn v „elektrickém“ hmotnostním analyzátoru, který uvádíte mezi příklady hmotnostních analyzátorů?

Známka navržená oponentem: A

Odpovědnost: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová