bakalářská práce

Příprava a charakterizace tenkých vrstev MoS2

Text práce 6.37 MB

Autor práce: Ing. Renáta Tomková

Ak. rok: 2014/2015

Vedoucí: Ing. Miroslav Bartoš, Ph.D.

Oponent: Ing. Radim Zahradníček, Ph.D.

Abstrakt:

Tato bakalářská práce pojednává o topologických izolátorech, které jsou popisovány pomocí kvantového spinového Hallova jevu, dále o  polovodičích, kde je vysvětlena pásová struktura v polovodičích a podrobněji zmíněn unipolární tranzistor MOSFET. V práci jsou zmíněny především 2D materiály a to zejména MoS2. Téma se zaměřuje na jeho strukturu, elektrické vlastnosti, využití a přípravu pomocí mikromechanické exfoliace. V poslední kapitole této práce je popsána jak příprava struktur MoS2, tak jejich analýza. Strukturní vlastnosti tohoto materiálu byly měřeny metodou AFM a Ramanovou spektroskopií. V experimentální části jsou názorné fotografie MoS2 pořízené z optického mikroskopu a prostorové mapy struktury vytvořené metodou AFM.

Klíčová slova:

MoS2, polovodiče, topologické izolátory, 2D sturktury, exfoliace, Ramanova spektroskopie

Termín obhajoby

25.06.2015

Výsledek obhajoby

obhájeno (práce byla úspěšně obhájena)

znamkaDznamka

Klasifikace

D

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)

Posudek vedoucího
Ing. Miroslav Bartoš, Ph.D.

Bakalářská práce se zabývá přípravou tenkých vrstev sulfidu molybdeničitého metodou mechanické exfoliace. Její teoretická část však byla mnohem širší a úkolem bylo provést rešerši a sepsat stručně informace rovněž i o polovodičích a topologických izolátorech. Studentka po patřičném zaškolení pracovala převážně samostatně a vzniklé problémy řešila rovněž samostatně nebo na základě krátkých diskuzí.
Přestože experimentální část vypadá jednoduše, bylo třeba při jejím vypracování prokázat značnou zručnosti a trpělivosti, protože připravit kvalitní tenké vrstvy exfoliací je obtížné a v porovnání s grafenem, složitější struktura sulfidu molybdeničitého situaci dále komplikuje.
Bakalářskou práci hodnotím stupněm B.
Kritérium hodnocení Známka
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod B
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 B
Grafická, stylistická úprava a pravopis B
Práce s literaturou včetně citací B
Samostatnost studenta při zpracování tématu A

Známka navržená vedoucím: B

Bakalářská práce studentky Renáty Tomkové je zaměřena na přípravu a charakterizaci sulfidu molybdeničitého (MoS2).
Samotnou práci tvoří čtyři části. První tři kapitoly jsou součástí rešeršní studie zaměřené na vlastnosti a použití topologických izolátorů, polovodičů a samotného MoS2. Tyto kapitoly, především však kapitola zabývající se vlastnostmi MoS2 bohužel často postrádá podložení jakýmikoli adekvátními zdroji. Jako příklad může posloužit popis metody přípravy vrstev MoS2 pomocí lithiace, která je uvedena sice správně, ale nepochybně nebyla vlastní prací autorky. Významným problémem v této kapitole, jsou i přejaté obrázky, které mají často anglicky psané popisky absentující jakýkoliv českých vysvětlivek a to ani v popisku obrázku.
Závěrečnou kapitolu tvoří samotná experimentální činnost autorky, ve které popisuje přípravu vrstev MoS2 exfoliací a jejich charakterizaci pomocí optické mikroskopie, AFM  a Ramanovy spektroskopie. Z práce není bohužel patrné, kolikrát byly jednotlivé experimenty opakovány a zda by si vzhledem k očekávanému přínosu práce nezasloužily statistického zpracování vlivu předúpravy substrátu před přenosem na vlastnosti výsledné vrstvy.
Předložená bakalářská práce splnila všechny cíle zadání, avšak pro formální i věcné chyby nelze hodnotit známkou výbornou, ale velmi dobrou.
Kritérium hodnocení Známka
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod B
Vlastní přínos a originalita B
Schopnost interpretovat dosaž. vysledky a vyvozovat z nich závěry B
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii B
Logické uspořádání práce a formální náležitosti B
Grafická, stylistická úprava a pravopis B
Práce s literaturou včetně citací C
Otázky k obhajobě:
  1. Na straně 23 autorka tvrdí, že lze v MoS2 dosáhnout vysokých hodnot absorbance světla. Můžete tedy uvést, jakých hodnot lze dosáhnout?
  2. Autorka na straně 20 tvrdí že, elektrická vodivost MoS2 je 200 – 500 cm2V-1s-1 , avšak jednotka podle dostupné literatury přísluší mobilitě. Je možné mobilitu a vodivost zaměnit, není-li, můžete pak popsat rozdíl mezi nimi?

Známka navržená oponentem: B

Odpovědnost: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová