Vývoj a aplikace metod pro modifikaci transportních vlastností grafenu

but.committeeprof. RNDr. Jiří Petráček, Dr. (předseda) doc. RNDr. Petr Mikulík, Ph.D. (člen) Ing. Eliška Materna Mikmeková, Ph.D., MBA (člen) Ing. Libor Dupák, Ph.D. (člen) doc. Ing. Stanislav Průša, Ph.D. (člen)cs
but.defencePřínosy práce se týkají přípravy grafenových struktur, měření a charakterizace a litografických a depozičních technik.cs
but.jazykčeština (Czech)
but.programFyzikální a materiálové inženýrstvícs
but.resultpráce byla úspěšně obhájenacs
dc.contributor.advisorMach, Jindřichcs
dc.contributor.authorPiastek, Jakubcs
dc.contributor.refereeMaterna Mikmeková, Eliškacs
dc.contributor.refereeMikulík, Petrcs
dc.date.created2024cs
dc.description.abstractTato doktorská práce se zabývá návrhem aparatury pro studium charakterizací elektrických vlastností grafenových vrstev interagujících s atomy kovů (Ga) a molekulami plynů (N2, O2, CO2, H2O). Pro studium byla, pomocí metody chemické depozice z plynné fáze (CVD), připravena polykrystalická nebo monokrystalická forma grafenové vrstvy. Z těchto vrstev byly vytvořeny struktury MOS FET transistorů optickou litografií, které umožnily zkoumat jejich elektrické transportní vlastnosti. Ty byly studovány jak v atmosférických podmínkách, tak i v navrženém UHV systému. Pro doplnění kompletních informací byly tyto vzorky následně analyzovány také pomocí UHV SEM, kde bylo pozorováno uspořádání galiových ostrůvků na povrchu grafenu v reálném čase. K tomuto účelu navíc byly v rámci této práce připraveny grafenové membrány, které umožňují provádět experimenty bez vlivu substrátu, a také provádět na nich analýzu metodou TEM. Kombinací zmíněných metod a Ramanovy spektroskopie bylo pozorováno rovněž zesílení Ramanových spekter, které korelativně souvisí s rozměry galiových ostrůvků. Navíc byla také studována reakce grafenu s atomárním kyslíkem, kdy bylo pozorováno odleptávání grafenové vrstvy.cs
dc.description.abstractThis PhD thesis is focused to the design of an apparatus for the study and characterization of the electrical properties of graphene layers interacting with metal atoms (Ga) and gas molecules (N2, O2, CO2, H2O). A polycrystalline or single crystalline form of a graphene layer was prepared for the study by using the chemical vapor deposition (CVD) method. These layers were used to fabricate MOS FET-like structures by optical lithography, which enabled to study their electrical transport properties. These were studied under atmospheric conditions and in the designed UHV system. To complete the details of these samples, they were also subsequently analyzed by UHV SEM, where the arrangement of gallium islands on the graphene surface was observed in real time. Additionally, graphene membranes were prepared for this purpose, allowing experiments to be carried out without the influence of the substrate and also to be analysed by TEM. By combining the mentioned methods and Raman spectroscopy, Raman spectra with enhanced signal were observed correlating with the dimensions of the gallium clusters. In addition, the reaction of graphene with atomic oxygen was also carried out and graphene layer etching was observed.en
dc.description.markPcs
dc.identifier.citationPIASTEK, J. Vývoj a aplikace metod pro modifikaci transportních vlastností grafenu [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2024.cs
dc.identifier.other163152cs
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11012/249652
dc.language.isocscs
dc.publisherVysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrstvícs
dc.rightsStandardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezenícs
dc.subjectGrafencs
dc.subjectchemická depozice z plynné fázecs
dc.subjectoptická litografiecs
dc.subjectelektrické vlastnosti grafenucs
dc.subjectDiracův bodcs
dc.subjectgafenové membránycs
dc.subjectrastrovací elektronový mikroskopcs
dc.subjectoxid grafenu.cs
dc.subjectGrapheneen
dc.subjectchemical vapor depositionen
dc.subjectoptical lithographyen
dc.subjectelectrical properties of graphene layeren
dc.subjectDirac pointen
dc.subjectgraphene membranesen
dc.subjectscanning electron microscopeen
dc.subjectgraphene-oxide.en
dc.titleVývoj a aplikace metod pro modifikaci transportních vlastností grafenucs
dc.title.alternativeDevelopment and Application of Methods for Modification of Transport Properties of Grapheneen
dc.typeTextcs
dc.type.driverdoctoralThesisen
dc.type.evskpdizertační prácecs
dcterms.dateAccepted2024-09-30cs
dcterms.modified2024-10-02-14:46:28cs
eprints.affiliatedInstitution.facultyFakulta strojního inženýrstvícs
sync.item.dbid163152en
sync.item.dbtypeZPen
sync.item.insts2025.03.27 15:38:10en
sync.item.modts2025.02.26 05:33:01en
thesis.disciplineFyzikální a materiálové inženýrstvícs
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. Ústav fyzikálního inženýrstvícs
thesis.levelDoktorskýcs
thesis.namePh.D.cs
Files
Original bundle
Now showing 1 - 5 of 7
Loading...
Thumbnail Image
Name:
final-thesis.pdf
Size:
13.27 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
file final-thesis.pdf
Loading...
Thumbnail Image
Name:
appendix-1.zip
Size:
5.83 MB
Format:
Unknown data format
Description:
file appendix-1.zip
Loading...
Thumbnail Image
Name:
thesis-1.pdf
Size:
4.23 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
file thesis-1.pdf
Loading...
Thumbnail Image
Name:
Posudek-Vedouci prace-Stanovisko skolitele Piastek BP.pdf
Size:
33.53 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
file Posudek-Vedouci prace-Stanovisko skolitele Piastek BP.pdf
Loading...
Thumbnail Image
Name:
Posudek-Oponent prace-Posudek_Piastek dr. Mikmekova bez podpisu.pdf
Size:
182.17 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
file Posudek-Oponent prace-Posudek_Piastek dr. Mikmekova bez podpisu.pdf
Collections