diplomová práce

Vodíkem modifikované grafenové struktury pro polem řízené tranzistory

Text práce 8.85 MB

Autor práce: Ing. Markéta Kurfürstová

Ak. rok: 2015/2016

Vedoucí: Ing. Jindřich Mach, Ph.D.

Oponent: RNDr. Jan Čermák, Ph.D.

Abstrakt:

Tato diplomová práce se věnuje problematice grafenu modifikovaného atomárním vodíkem
a jeho transportních vlastností. V rámci rešeršní části práce jsou porovnány strukturní
a elektronické vlastnosti grafenu a hydrogenovaného grafenu. Je popsána metoda Ramanovy
spektroskopie, včetně charakterizace spekter obou zkoumaných struktur. Použité
vzorky jsou vyrobeny pomocí laserové a elektronové litografie a uzpůsobeny měření ve
vakuové komoře. V rámci experimentální části práce jsou proměřeny transportní vlastnosti
grafenu před a po modifikaci vodíkovými atomy. V závěru je hydrogenovaný grafen
ozářen elektronovým svazkem a pomocí Ramanovy spektroskopie jsou sledovány změny
v jeho struktuře.

Klíčová slova:

grafen, hydrogenovaný grafen, grafan, dopování, elektronová litografie, transportní vlastnosti

Termín obhajoby

20.6.2016

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. Ing. Ivan Křupka, Ph.D. (člen)
prof. RNDr. Pavel Zemánek, Ph.D. (člen)
RNDr. Antonín Fejfar, CSc. (člen)
prof. RNDr. Eduard Schmidt, CSc. (člen)

Posudek vedoucího
Ing. Jindřich Mach, Ph.D.

Studentka se v rámci diplomové práce aktivně podílela na realizaci experimentů směřujících k přípravě grafenových nanostruktur ovlivněných atomárním vodíkem vhodných k přípravě polem řízených tranzistorů. V rámci diplomové práce byly litografickou metodou připraveny zlaté elektrody, které při pokrytí CVD grafenem umožnily dvou bodovou metodou měření jeho transportních vlastností. Měření bylo prováděno zejména v UHV podmínkách, kde byla také studována interakce grafenu s atomy vodíku. Takto modifikované vrstvy byly také studovány užitím metod SEM, a Ramanovou spektroskopií. Výsledky budou využity při dalším studiu modifikovaných grafenových vrstev. Práce studentky byla intenzivní, samostatná a přesahovala rámec zadání. Proto lze konstatovat, že studentka splnil všechny úkoly zadání. Projevovala nadměrný zájem o danou problematiku a při práci si počínala snaživě.
Kritérium hodnocení Známka
Splnění požadavků a cílů zadání B
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 B

Známka navržená vedoucím: A

Posudek oponenta
RNDr. Jan Čermák, Ph.D.

Diplomová práce popisuje studium hydrogenace grafénu a následnou stabilitu při expozici elektronovému svazku. První část je věnována popisu vlastností grafénu, jeho přípravy a možné modifikací vodíkovými atomy. V další části je uveden princip Ramanovy spektroskopie se zdůrazněním popisu Ramanova spektra grafénu. Dále následuje popis metody přípravy vzorků grafénu a experimentální část shrnující pozorované vlastnosti hydrogenovaného grafénu. 
Úvodní a rešeršní část práce je sepsaná pečlivě a srozumitelně s nadhledem potvrzujícím dobré porozumění problematiky autorkou. V experimentální části oceňuji popis problémů s přípravou vzorků (nekvalitní SiO2 vrstva od komerčního dodavatele, porušování oxidové vrstvy Wire Bonderem) a jejich vyřešení vlastními silami.  Kromě mírně chaotického značení sub-obrázků v Obr. 6.5 práce obsahuje minimum formálních a gramatických chyb. Závěr výstižně a srozumitelně shrnuje obsah a dosažené výsledky práce. Popsané výsledky naplňují zadání práce. Z výše uvedených důvodů doporučuji práci 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 C
Logické uspořádání práce a formální náležitosti A
Grafická, stylistická úprava a pravopis A
Práce s literaturou včetně citací A

Známka navržená oponentem: A