Organické materiály pro molekulární kvantové bity: příprava vrstev a jejich rentgenová analýza
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract
V této práci jsou představeny vlastnosti a využití kovových ftalocyaninů, stručně popsán postup depozice tenkých vrstev železného ftalocyaninu na Si(100), post-depoziční analýza pomocí XPS a aparatura k měření rentgenové reflektivity. Dále se věnujeme teoretickému popisu fyzikální podstaty rentgenové difrakce na krystalu, popisu problematiky měření rentgenové reflektivity a vyhodnocování získaných dat se zaměřením na zjištění tloušťky nadeponované vrstvy, identifikaci její krystalové struktury a mřížkových parametrů. Bylo zjištěno, že vrstvy železného ftalocyaninu, deponované na substrát o pokojové teplotě, rostou jako alfa-fáze ve tvaru jehlic kolmo na povrch vzorku, takže tloušťku vrstvy je kvůli vysoké drsnosti možné pouze odhadnout ze Scherrerovy rovnice pro dlouhé depozice. V případě kratších depozic (a tedy i nižší drsnosti) je možné použít metodu Kiessigových oscilací. Při post-depozičním žíhání jsme nebyli schopni vyvolat fázovou přeměnu materiálu, aniž by se odpařil z povrchu vzorku. Depozicí na substrát o teplotě 160°C jsme získali značně drsnou vrstvu s nejasnou krystalovou fází.
In this thesis we briefly outline the properties and utilization of metal phthalocyanines, the procedure of iron phthalocyanine thin film deposition on Si(100), the supplementary post-deposition analysis by XPS and the equipment used to measure X-ray reflectivity. Further we describe the theoretical description of physical background of X-ray diffraction on a crystal, the measurement of X-ray reflectivity and evaluation of acquired data, focusing on determination of the thin film thickness, identification of its crystal structure and lattice parameters. It has been found out that iron phthalocyanine thin films deposited on a substrate at room temperature grow as an alpha-phase in the shape of needles perpendicular to substrate surface, so the film thickness, due to high rougness of the film, can be only estimated with the help of Scherrer equation for long depositions. In the case of shorter depositions (and thus lower roughness) the Kiessig fringes method can be used. By the post-deposition annealing we were not able to induce a phase transition; at required temperatures all the material on the substrate evaporated. By a deposition on a substrate heated to 160°C we acquired considerably rough film with unclear crystalline phase.
In this thesis we briefly outline the properties and utilization of metal phthalocyanines, the procedure of iron phthalocyanine thin film deposition on Si(100), the supplementary post-deposition analysis by XPS and the equipment used to measure X-ray reflectivity. Further we describe the theoretical description of physical background of X-ray diffraction on a crystal, the measurement of X-ray reflectivity and evaluation of acquired data, focusing on determination of the thin film thickness, identification of its crystal structure and lattice parameters. It has been found out that iron phthalocyanine thin films deposited on a substrate at room temperature grow as an alpha-phase in the shape of needles perpendicular to substrate surface, so the film thickness, due to high rougness of the film, can be only estimated with the help of Scherrer equation for long depositions. In the case of shorter depositions (and thus lower roughness) the Kiessig fringes method can be used. By the post-deposition annealing we were not able to induce a phase transition; at required temperatures all the material on the substrate evaporated. By a deposition on a substrate heated to 160°C we acquired considerably rough film with unclear crystalline phase.
Description
Citation
TUČEK, M. Organické materiály pro molekulární kvantové bity: příprava vrstev a jejich rentgenová analýza [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2016.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Fyzikální inženýrství a nanotechnologie
Comittee
prof. RNDr. Tomáš Šikola, CSc. (předseda)
prof. RNDr. Miroslav Liška, DrSc. (místopředseda)
prof. RNDr. Bohumila Lencová, 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)
doc. Ing. Radek Kalousek, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2016-06-22
Defence
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení