diplomová práce

Depozice Ga a GaN nanostruktur s kovovým jádrem

Text práce 5.07 MB

Autor práce: Ing. Martin Čalkovský

Ak. rok: 2016/2017

Vedoucí: Ing. Jindřich Mach, Ph.D.

Oponent: Ing. Vítězslav Jarý, Ph.D.

Abstrakt:

Tato diplomová práce se zabývá přípravou GaN nanokrystalů s kovovým jádrem. V teoretické části této práce je představen materiál GaN se svými vlastnostmi a aplikacemi. Dále jsou uvedeny některé metody přípravy GaN, přičemž metoda MBE je popsána podrobněji. Dále je popsána depozice kovových nanočástic z koloidního roztoku a nejnovější metody zesílení luminiscence GaN struktur. Experimentální část je rozdělena na tři části odpovídající postupu přípravy GaN krystalů s Ag jádrem. V prvním kroku jsou Ag nanočástice naneseny na Si(111) substrát. Ve druhém kroku je optimalizován proces depozice Ga a v posledním kroku je nadeponované Ga transformováno na GaN. Po depozici Ga byly vzorky analyzovány pomocí SEM/EDX a SAM/AES. Vlastnosti připravených GaN krystalů s Ag jádrem byly studovány metodou XPS, fotoluminiscenční spektroskopií a Ramanovou spektroskopií.

Klíčová slova:

GaN, kovové jádro, zesílená fotoluminiscence, SERS

Termín obhajoby

21.6.2017

Výsledek obhajoby

obhájeno (práce byla úspěšně obhájena)

znakmkaAznamka

Klasifikace

A

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)

Posudek vedoucího
Ing. Jindřich Mach, Ph.D.

Student se v rámci diplomové práce aktivně podílel na realizaci experimentů směřujících k  růstu Ga a GaN nanostruktur s kovovým jádrem. V rámci diplomové práce byly připraveny substráty pokryté koloidním stříbrem na které bylo naneseno  Ga.  Struktury byly připravovány užitím efuzní cely v UHV podmínkách. Tyto vzniklé ultratenké vrstvy byly studentem analyzovány užitím metod XPS, nanoSAM, SEM, EDX, AFM a Ramanovou spektroskopií. Navíc student provedl přípravu GaN nanostruktur obsahující stříbrné jádro. Na těchto strukturách byla úspěšně měřena fotoluminiscence. Výsledky budou užity k přípravě publikace v odborném časopise. Práce studenta byla intenzivní, samostatná a přesahovala rámec zadání. Proto lze konstatovat, že student splnil všechny úkoly zadání. Projevoval nadměrný zájem o danou problematiku a při práci si počínal velmi snaživě.
Kritérium hodnocení Známka
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita B
Schopnost interpretovat dosažené 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
Samostatnost studenta při zpracování tématu A

Známka navržená vedoucím: A

Posudek oponenta
Ing. Vítězslav Jarý, Ph.D.

Předložená diplomová práce se zabývá studiem fyzikálních vlastností GaN nanostruktur s kovovým jádrem. Tyto nové materiály jsou velice perspektivní jak z hlediska základního výzkumu, tak i pro využití při konstrukci nových efektivních zdrojů bílého světa. Téma diplomové práce je tedy velice aktuální. Možno konstatovat, že experimentální metody použité pro dosažení cílů práce byly zcela adekvátní studované problematice.
    Diplomová práce je správně logicky členěna, za zmínku stojí teoretická část, kde diplomant, mj., přehledně formuluje způsoby přípravy GaN struktur různými metodami. V experimentální části je prezentováno množství původních výsledků. Bohužel z textu, který je psán v trpném rodě, není zcela jasné, kterých výsledků dosáhl diplomant samostatně, na kterých se podílel a které byly dosaženy na jiných pracovištích - prosím komentovat.
Práce je napsána v anglickém jazyce, má 58 stran, 29 obrázků a 85 odkazů na vědeckou literaturu. Po formální stránce obsahuje nepříliš velké množství překlepů. Zde bych chtěl na některé formální nedostatky upozornit:
- kapitola 2, strana 9 předposlední řádek nad obrázkem: Stabler bych přepsal na more stable
- strana 24 – poslední řádek nad obrázkem – this by mělo být nahrazeno these
- strana 16 – 11. řádek od spodu – in by mělo být nahrazeno is
- práce obsahuje veliké množství zkratek; už v abstraktu jich je použito sedm! Pro čtenáře z jiných oborů je pak velmi těžké se v tom vyznat. Je třeba pojmy nejprve uvést a vysvětlit, do budoucna stojí za to i vytvořit na začátku práce seznam zkratek; obecně ale v abstraktu by se vyskytovat neměly vůbec
- vzhledem k velkému počtu experimentálních technik by také stála za úvahu samostatná kapitola pojednávající o experimentálních zařízeních, které byly pro účely práce použity, a jejich stručný popis

Závěrem lze ale konstatovat, že diplomová práce formálně i věcně splňuje obecné požadavky kladené na diplomovou práci, má velmi vysokou vědeckou úroveň a prokazuje předpoklady autora k samostatné tvořivé práci. Proto doporučuji, aby práce byla přijata k obhajobě.
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 B
Grafická, stylistická úprava a pravopis B
Práce s literaturou včetně citací A

Známka navržená oponentem: A