bakalářská práce

Analýza grafenových vrstev připravených metodou CVD pomocí rozptylu nízkoenergiových iontů

Text práce 2.25 MB

Autor práce: Ing. Pavel Bábík

Ak. rok: 2015/2016

Vedoucí: doc. Ing. Stanislav Průša, Ph.D.

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

Abstrakt:

Tato bakalářská práce je zaměřena na analýzu vzorků grafenu rozptylem nízkoenergiových iontů (LEIS). Výroba grafenových vrstev byla prováděna metodou chemické depozice z plynné fáze (CVD) na Ústavu fyzikálního inženýrství. Analýza vzorků probíhala ve Středoevropském technologickém institutu (CEITEC) na přístroji Qtac 100. Cílem této bakalářské práce byla optimalizace technologie výroby za účelem snížení kontaminací obsažených v grafenové vrstvě.

Klíčová slova:

grafen, CVD metoda, LEIS, kontaminace, defekty

Termín obhajoby

23.06.2016

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. 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)
doc. Ing. Radek Kalousek, Ph.D. (člen)

Pan Bábik splnil zadání bakalářské práce ve všech jednotlivých bodech. Osvojil si teoretické základy metody rozptylu nízkoenergiových iontů a naučil se samostatně pracovat na spektrometru Qtac 100. Analyzoval několik zásadních vzorků grafenu a výsledky jeho analýz byly úspěšně využity v optimalizaci technologie výroby CVD grafenu na domácím pracovišti. Nadto provedl srovnávací analýzy grafenových vzorků s komerčně dostupným produktem. Účastnil se výroby a přenosu CVD grafenu na cílový substrát.
Autor práce při řešení zadání projevil dobrou orientaci v literatuře a prokázal schopnost komunikace s odborníky na růst grafenu, pracoval samostatně a iniciativně. Absolutní kvantifikace kontaminací pomocí měření kalibračních vzorků nebyla provedena. Kvantifikace kontaminací železa a cínu byla stanovena relativně vzhledem k dříve publikovaným výsledkům, což bylo z pohledu optimalizace technologie výroby a přenosu grafenu dostačující.
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 Pavla Bábíka se zabývá analýzou nečistot na grafénu pomocí rozptylu nízkoenergiových iontů. Práce je pěkně zpracována, čtení narušují jen občas nepřesná vyjádření („hodnota rozpustnosti měděné fólie“) a několik nedoladěných nepřesností v textu (na Str. 4 odkaz na 1.2 místo 1.3, str. 5 nevysvětlené veličiny v rovnici 1.1). S tvrzením „z rovnice 3.16 lze kvantitativně určit složení vzorku“ se nemohu ztotožnit. Popis os u grafů by mohl být ve stejném jazyce jako práce (zejména s ohledem na fakt, že grafy nejsou přejaté, Obr. 4.3 atd.). V sekci „Literatura“ student zbytečně používá data a značení vztahující se k online zdrojům, přestože citované zdroje online nejsou. Z práce je zřejmé, že student vhodně plánoval experimenty a vyvozuje z nich relevantní závěry. K jednoduchému čtení a orientaci v experimentální části by výrazně pomohla tabulka shrnující jaký vzorek byl měřen a dosažené výsledky (stejné názvy podkapitol u různých vzorků moc přehlednosti nepřispívají). Uvedené výtky nejsou nijak závažné, práce se mi líbila a doporučuji ji k obhájení.
Kritérium hodnocení Známka
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita B
Schopnost interpretovat dosaž. 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 A
Práce s literaturou včetně citací A
Otázky k obhajobě:
  1. V práci se opakovaně tvrdí, že odprašováním dojde k odstranění grafénu s odkazem na spektra před a po této proceduře (např. Obr. 4.2, 4.5), navíc s poznámkami v textu „spektrum po odprášení obsahuje ještě malé množství uhlíku“. Nezasvěcenému však připadají píky C v obou spektrech stejné, a tudíž se nabízí otázka co Vás k tomuto závěru vede?
  2. Jaký je princip čištění vzorku atomárním kyslíkem?

Známka navržená oponentem: A

Odpovědnost: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová