Posudky závěrečné kvalifikační práce

Posudek vedoucího

Bartošík, Miroslav

Téma diplomové práce bylo extrémně náročné z hlediska zvládnutí přípravy vhodných vzorků, organizace výroby dílů pro měření transportní odezvy v malých magnetických polích za vysokých teplot, analýzy vzorků i samotných transportních měření. Všechny tyto úkoly Linda Supalová úspěšně zvládla díky svým vynikajícím schopnostem, cílové orientaci a vysokému pracovnímu nasazení. V oblasti litografie grafenu se diplomantka vypracovala na expertku. Způsob vyhodnocování kvality grafenu v jednotlivých litografických krocích pomocí map Ramanovy spektroskopie, který vypracovala, je skvělou pomůckou pro mapování a zlepšování celého procesu. Samotná měření jsou precizně provedena a přináší zajímavé závěry nejen z hlediska základní fyziky, ale i z hlediska možných aplikací Hallových sond. Samotná diplomová práce má výbornou stylistickou i grafickou úroveň, oceňuji rovněž schopnost vystihnout fyzikální podstatu problematiky jasně a stručně. Díky vysoké pedagogické kvalitě textu lze práci doporučovat jako vhodný úvod do problematiky Hallových sond na bázi grafenu. Závěrem mohu konstatovat, že se jedná o jednu z nejlepších diplomových prací, kterou jsem kdy měl možnost vést. Kritéria, které na svou práci klade samotná autorka diplomové práce, jsou mnohem vyšší než mé vlastní požadavky na vynikající kvalitu diplomové práce. Z tohoto důvodu ve všech ohledech hodnotím práci jako výbornou a navíc doporučuji pokračovat v doktorském studijním programu.

Dílčí hodnocení
Kritérium	Známka	Body	Slovní hodnocení
Splnění požadavků a cílů zadání	A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod	A
Vlastní přínos a originalita	A
Schopnost interpretovat dosažené výsledky 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

Navrhovaná známka: A

Posudek oponenta

Červenka, Jiří

Diplomová práce Lindy Supalová pojednává o Hallových sondách založených na grafenu. Cílem práce bylo připravit grafenové Hallové sondy, zoptimalizovat jejich výrobu a změřit jejich odezvu v závislosti na teplotě, velikosti magnetického pole a elektrického napětí na hradlu. Tento cíl se autorce práce podařilo zdárně splnit. Autorka úspěšně zvládla složitou litografickou přípravu grafenových struktur, analýzu kvality grafenu pomocí Ramanovy spektrometrie a testování elektrické odezvy Hallových sond v magnetickém poli v závislosti na teplotě. Výsledné Hallové sondy vykazují vysokou citlivost až do teplot 200 °C a zároveň ukazují na výhody a nevýhody využití grafenu na SiO2 v této aplikaci. Práce je tak velmi přínosná pro rozvoj daného oboru. Celkově je diplomová práce zpracovaná na velmi vysoké úrovni. Autorka diplomové práce postupovala systematicky, od vymezení teoretické základny, rešerše literatury, až po popis experimentálních metod použitých v práci a samotných výsledků měření, které získala během experimentální práce v laboratoři. Práce má přehlednou strukturu a je vhodně tematicky členěna do kapitol. Zvolené metody jsou taktéž adekvátní. Autorka ve své diplomové práci dodržela veškeré požadavky na formální náležitosti práce, včetně úpravy a citování poznatků získaných z literatury. Zjištěné výsledky jsou prezentovány přehledně a stylistická úroveň práce je též na velmi dobré úrovni. Autorka adekvátně analyzovala data a zformulovala důležité závěry, ke kterým dospěla. Vyzvednout je třeba samotný přínos práce, jehož těžiště spočívá především v experimentální části, kde se autorce podařilo zdárně zvládnout časově náročnou několika krokovou litografickou přípravu a optimalizaci grafenových Hallových sond, ale také vnést do problematiky nový vhled. Interpretace změřených transportních křivek a teplotní závislosti Hallových sond založená na hypotéze změny relativní permitivity SiO2 substrátu je zajímavá a stojí za další prozkoumání. Celkově diplomová práce Bc. Lindy Supalové splňuje všechna požadovaná kritéria, a tudíž práci doporučuji k obhajobě. Jako oponent navrhuji celkové hodnocení A (výborně).

Dílčí hodnocení
Kritérium	Známka	Body	Slovní hodnocení
Splnění požadavků a cílů zadání	A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod	A
Vlastní přínos a originalita	A
Schopnost interpretovat dosaž. výsledky 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

Navrhovaná známka: A

Otázky

1) V práci byla při interpretaci zanedbána hystereze elektrických křivek Hallových sond v závislosti na přiloženém napětí na hradlu. Jak velká tato hystereze byla a jak by tato hystereze mohla ovlivnit kvantitativní měření magnetického pole, pokud by došlo ke změně polarity na hradle? Co tuto hysterezi způsobuje?
2) Většina vzorků grafenu připravených pomocí metody CVD má polykrystalický charakter. Popište prosím, jak by se odezva Hollových sond lišila, když byste měla k dispozici perfektní monokrystalický grafen, anebo polykrystalický grafen s větším počtem krystalografických poruch.
3) Jak by vypadala odezva Hallových sond, pokud by se použila místo grafenové monovrstvy dvojvrstva nebo trojvrstva?
4) Jaký má vliv geometrie na výslednou citlivost Hallových sond? Co by se stalo, pokud by se měnila šířka a délka Hallovy sondy.
5) Jaká je disipace energie v připravené Hallově sondě? Jak se v tomto ohledu liší grafen od jiných běžných polovodičů?
6) Hallovy sondy se používají v praxi v řadě aplikacích. Zkuste popsat, jak by se dal z Hallovy sondy zkonstruovat snímač polohy.