OLIVOVÁ, L. Chemická analýza a-CSi:H a a-CSiO:H vrstev [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická. 2021.

Posudek vedoucího

Čech, Vladimír

Studentka navázala na svoji bakalářskou práci a prohloubila svoje znalosti v oblasti plazmochemické syntézy materiálu ve formě tenké vrstvy a jeho chemické analýzy pomocí infračervené a fotoelektronové spektroskopie a iontových technik. Práce byla zaměřena na zpracování, podrobné vyhodnocení a interpretaci infračervených spekter. Vedle identifikace jednotlivých absorpčních pásů vzhledem k vibracím specifických chemických skupin se studentka zaměřila na překryv pásů a jejich dekonvoluci na jednotlivé složky. Integrací dekonvoluovaných pásů byla schopna sledovat vývoj koncentrace chemických skupin v tenké vrstvě v závislosti na depozičních podmínkách (efektivní výkon) a vstupních prekurzorech pro syntézu. Tyto analýzy infračervených spekter jí umožnily navrhnout odpovídající chemické struktury materiálu. Studentka vykonala velké množství analýz infračervených spekter s podporou vyhodnocení chemického složení a případně mechanických vlastností vrstev, jak to tom svědčí také rozsah práce. Její práce přináší cenné výsledky základního výzkumu, které mohou posloužit při vývoji materiálů s požadovanou chemickou strukturou šitých na míru pro danou aplikaci.

Posudek oponenta

Franta, Daniel

Vzhledem k mému hodnocení je zřejmé, že práci ve svém celku považuji za velmi kvalitní. Chemická analýza vrstev (hlavní téma posuzované práce) byla založena na čtyřech metodách, na optické infračervené spektroskopii, fotoelektronové spektroskopii, Rutherfordově spektroskopii zpětného rozptylu a na detekci elasticky vyražených atomů. Všechny metody byly použity adekvátně vzhledem požadovaným výsledkům, které vypadají velmi zajímavě. Navíc tyto výsledky byly srovnané s mechanickými vlastnostmi vrstev. Tolik k pozitivům posuzované práce. Vážné výhrady mám pouze k jedné části práce a to k části popisující interakci pevné látky se světlem (odstavec 2.3.1). Zde je použit neadekvátní popis, který nemůže popsat interakci EM pole s látkou na optických frekvencí. Maxwellovy rovnice (3)-(6) v tomto tvaru se dají použít pouze v případě, že popisují EM pole v kvazistatickém případě, tj. Když změny pole jsou velmi pomalé (pro frekvence mnohem nižší než jsou rezonanční frekvence studované látky). Potom v poli D je ukryta polarizace látky od vázaných nábojů a proud j popisuje odezvu od volných nábojů. Navíc v poli H je skrytá magnetizace. Materiálové rovnice (7) jsou rovnice pro statický případ a vlnová rovnice je tzv. telegrafní rovnice, která je vhodná právě pro velmi nízké frekvence. Je tedy evidentní, že popis zde uvedený a převzatý z citace [31], nemůže být použitý pro infračervenou spektroskopii, kde studujeme interakci světla (EM pole) s látkou právě ve spektrální oblasti rezonančních frekvencí vazeb mezi atomy. Pro prostudování citace [31], jsem dospěl k názoru, že nebudu k tomuto nedostatku v jinak velmi pěkné práci přihlížet, protože vinu vidím v autorech publikace, kteří opravdu telegrafní rovnici považují za základ interakce světla s pevnou látkou. Pro úplnost ve vztazích (5) a (6) se vyskytuje tisková chyba, za operátorem nabla musí být symbol skalárního součinu (operátor divergence pole D a B) a ne vektorový součin (operátor rotace pole D a B). Otázky a náměty k obhajobě: Správně v teorii disperze, v případě kvazineutrálního prostředí bez vnějších proudů, Maxwellovy makroskopické rovnice vypadají tak, že v rovnici (4) a (5) je proud i hustota náboje nulová. Veškerá odezva nabitých částic je skryta v materiálových vztazích určující vztah mezi poli E a B popisující koherentní část EM pole a pomocnými poli D a H. Jak vypadají tyto vztahy? (D vs. E) Srovnejte se vztahem pro telegrafní rovnici. Koncentrace atomových vazeb byla posuzována pomocí plochy odpovídajících absorpčních pásů pod křivkou absorbance, velmi známý fakt pro chemiky. Ovšem, je zde jedno úskalí. Musí být splněna jedna podmínka. Víte jaká? (Lambert-Beerův zákon)

eVSKP id 130162