diplomová práce

Luminiscence polovodičů studovaná rastrovací optickou mikroskopií v blízkém poli

Text práce 3.7 MB

Autor práce: Ing. Jan Těšík

Ak. rok: 2016/2017

Vedoucí: Mgr. Vlastimil Křápek, Ph.D.

Oponent: Mgr. Petr Klapetek, Ph.D.

Abstrakt:

Práce je zaměřena na studium luminiscence atomárně tenkých vrstev chalkogenidů přechodných kovů (např. sulfid molybdeničitý MoS2). V experimentální části se věnuje připravě atomárně tenké vrstvy polovodivých chalkogenidů  a následné tvorbě plazmonových interferenčních struktur okolo těchto vrstev. Při osvitu interferenční struktury v ní dojde k vytvoření stojaté plazmonové vlny, která budí fotoluminiscenci polovodiče. Fotoluminiscence byla studována jednak pomocí spektroskopie ve vzdáleném poli, jednak pomocí optické mikroskopie v blízkém poli.

Klíčová slova:

fotoluminiscence, dichalkogenidy přechodných kovů (TMD), sulfid molybdeničitý (MoS2), dvojdimenzioální materiály, SNOM, Ramanova spektroskopie, optická mikroskopie

Termín obhajoby

20.6.2017

Výsledek obhajoby

obhájeno (práce byla úspěšně obhájena)

znakmkaBznamka

Klasifikace

B

Jazyk práce

čeština

Fakulta

Ústav

Studijní program

Aplikované vědy v inženýrství (M2A-P)

Studijní obor

Fyzikální inženýrství a nanotechnologie (M-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. RNDr. Eduard Schmidt, CSc. (člen)
prof. RNDr. Pavel Zemánek, Ph.D. (člen)
RNDr. Antonín Fejfar, CSc. (člen)

Diplomová práce Bc. Jana Těšíka je zaměřena na studium luminiscence atomárně tenké vrstvy sulfidu molybdeničitého ve vzdáleném a blízkém poli.
Práce je poměrně přehledně a logicky členěna do devíti kapitol, v rámci jednotlivých kapitol je ovšem text často nepřehledný. Jazyková a stylistická úroveň práce je spíše průměrná.
Rešeršní část práce je poměrně obsáhlá, seznam literatury obsahuje sto položek. Současný stav poznání ovšem není kriticky interpretován. Například v souvislosti s fotoluminiscencí sulfidu molybdeničitého je zmíněna pouze jedna práce, není diskutován ani tak základní parametr měření, jako je teplota, zcela chybí zmínka o zářivých defektech.
Silnou stránkou práce je velký rozsah experimentálních metod, které si pan Těšík osvojil, a velký objem experimentální práce. Nekteré z těchto metod jsou přitom náročné a bylo potřeba vyvinout i jejich metodologii, především u technik využívajících blízkého pole.
Za největší slabinu považuji zpracování a interpretaci dat. Například u profilu AFM na obrázku 6.4 autor ponechává bez komentáře, že změřená výška vrstvy (1.1+-0.3 nm) odpovídá teoretické tloušťce dvojvrstvy (1.2 nm), nikoliv monovrstvy (0.6 nm). To, že o monovrstvu podle všeho jde, by přitom bylo možné doložit citací příslušných výsledků práce [8].
Přes vyjádřené nedostatky jde o kvalitní diplomovou práci, která splňuje všechny požadavky na ni kladené. Cíle práce byly naplněny a v některých směrech překročeny (zejména pokud jde o kombinaci metod blízkého a vzdáleného pole). Dosažené výsledky budou po doplnění a lepším zpracování publikovatelné v odborné literatuře. Práci doporučuji k obhajobě a navrhuji hodnocení velmi dobře/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 C
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii A
Logické uspořádání práce a formální náležitosti C
Grafická, stylistická úprava a pravopis C
Práce s literaturou včetně citací B
Samostatnost studenta při zpracování tématu A

Známka navržená vedoucím: B

Posudek oponenta
Mgr. Petr Klapetek, Ph.D.

Práce se zaměřuje na využití metody rastrovací optické mikroskopie v blízkém poli pro měření luminiscence atomárně tenkého materiálu, s využitím excitace luminiscence pomocí interference povrchových plazmonů. Jedná se o téma, které je vysoce aktuální, a práce byla provedena na souboru zařízení, která svými technickými parametry odpovídají soudobému stavu experimentální techniky v nejlepším slova smyslu; student měl tedy příležitost prakticky se seznámit s velkou řadou špičkových přístrojů. Práce zahrnuje velké množství dobře popsané experimentální práce spolu s podrobnou interpretací naměřených dat. Student musel v průběhu práce překonávat mnohé obtíže spojené s jednotlivými experimenty, což je ovšem u práce zahrnující využití takového množství technik častý jev, a i poměrně malé množství výsledných struktur, na kterých bylo možné měření dovést až do konce, proto považuji za velký úspěch. Práce je pečivě zpracovaná, s minimem formálních chyb (např. překlepů), a je z ní patrné, že student dobře porozuměl jednotlivým technikám, jejich limitům, a dokázal s nimi patřičně pracovat. Intepretace výsledků se při malém množství experimentálních dat může zdát odvážná, nepostrádá však odkazy na další práce, kterými je možné jednotlivé vývody podpořit. Cíle práce byly splněny.
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 A
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

Známka navržená oponentem: A