Studium emise sekundárních částic při rozptylu iontů a jejich projevů v LEIS spektrech

but.committeeprof. RNDr. Tomáš Šikola, CSc. (předseda) prof. RNDr. Jiří Spousta, Ph.D. (místopředseda) prof. RNDr. Pavel Zemánek, Ph.D. (člen) prof. Mgr. Dominik Munzar, Dr. (člen) doc. Mgr. Adam Dubroka, Ph.D. (člen) prof. RNDr. Petr Dub, CSc. (člen) prof. Ing. Jan Čechal, Ph.D. (člen) prof. RNDr. Jiří Petráček, Dr. (člen) prof. RNDr. Radim Chmelík, Ph.D. (člen) doc. Ing. Radek Kalousek, Ph.D. (člen) prof. Ing. Miroslav Kolíbal, Ph.D. (člen) doc. Ing. Stanislav Průša, Ph.D. (člen) RNDr. Antonín Fejfar, CSc. (člen)cs
but.defencePo otázkách oponenta bylo dále diskutováno: Hloubkové rozlišení. Energiové rozlišení metody. Vliv čistoty povrchu vzorku na měřená spektra. Studentka na otázky odpověděla.cs
but.jazykangličtina (English)
but.programFyzikální inženýrství a nanotechnologiecs
but.resultpráce byla úspěšně obhájenacs
dc.contributor.advisorPrůša, Stanislaven
dc.contributor.authorMalatinová, Michaelaen
dc.contributor.refereeJohánek, Viktoren
dc.date.created2024cs
dc.description.abstractV tejto práci skúmame emisiu sekundárnych častíc pomocou spektroskopie rozptylu iónov s nízkou energiou (LEIS) a rozptylu iónov so strednou energiou (MEIS). LEIS využíva primárny zväzok iónov vzácnych plynov s počiatočnými energiami niekoľkých keV a je obzvlášť citlivý na najvzdialenejšiu povrchovú vrstvu. Skúmané sú zmeny povrchovej kontaminácie medi, platiny a kremíka, pričom hodnotíme vplyv čistenia rozprašovaním a žíhania na prirodzene sa vyskytujúcu aj indukovanú kontamináciu plynom CO. Tiež sledujeme vplyv pasivácie vodíkom na povrch kremíku. Okrem toho na štúdium desorpcie povrchovej kontaminácie z monokryštalickej Si(100) samonosnej membrány s hrúbkou 50 nm použijeme metódu ToF MEIS S energetickým rozsahom do niekoľkých stoviek keV. Primárne iónové zväzky He, Ne a B sú použité na skúmanie membrány v štandardnej geometrii spätného rozptylu, ale aj v novej priechodnej geometrii experimentu. To nám umožňuje analyzovať emisiu sekundárnych častíc s oboch povrchov. Desorpcia povrchového znečistenia sa predtým pripisovala výhradne energii predanej elektrónovému systému. Ťažšie ióny s vyššou hodnotou straty energie predanej medzi jadrami, však zvyšujú elektronickú depozíciu energie, čo odhaľuje ich synergický efekt. Kombinované účinky zvýšeného prenosu energie do jadrového podsystému a smerový charakter kaskády zrážok zvyšujú výťažok sekundárnych iónov. Tieto poznatky môžu výrazne posunúť výskum čistenia a štruktúrovania 2D materiálov pomocou iónových zväzkov, ktoré ďalej umožní modifikáciu povrchu a kontrolu kontaminácie.en
dc.description.abstractIn this thesis, we investigate the emission of secondary particles using both Low Energy Ion Scattering (LEIS) and Medium Energy Ion Scattering (MEIS) spectroscopy. LEIS utilizes a primary beam of noble gas ions with initial energies of a few keV and is particularly sensitive to the outermost surface layer. We examine the surface contamination changes on copper, platinum, and silicon, assessing the effects of sputter cleaning and annealing on both naturally occurring and induced CO gas contamination. Additionally, we employ Time-of-Flight MEIS with energy ranges up to a few hundred keV to study the desorption of surface contamination from a single-crystalline Si(100) self-supporting 50 nm thick membrane. Primary beams of He, Ne, and B were used to probe the membrane in both standard backscattering and novel transmission measurement geometries, allowing us to analyze emission from both surfaces. The desorption of surface contamination was previously attributed to electronic sputtering. However, heavier ions with higher nuclear stopping enhance the electronic energy deposition, revealing a synergy effect between them. The combined effects of increased energy deposition to the nuclear subsystem and the directional nature of the collision cascade increased the yield of secondary ions. This knowledge can significantly advance the precision cleaning and structuring of 2D materials using ion beams, enabling surface modification and control of contamination.cs
dc.description.markBcs
dc.identifier.citationMALATINOVÁ, M. Studium emise sekundárních částic při rozptylu iontů a jejich projevů v LEIS spektrech [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2024.cs
dc.identifier.other158462cs
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11012/247763
dc.language.isoencs
dc.publisherVysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrstvícs
dc.rightsStandardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezenícs
dc.subjectspektroskopia rozptylu iónov s nízkou energiouen
dc.subjectspektroskopia rozptylu iónov so strednou energiouen
dc.subjectemisia sekundárnych častícen
dc.subjectpovrchová kontamináciaen
dc.subjectkremíková membránaen
dc.subjectLow Energy Ion Scattering Spectroscopycs
dc.subjectMedium Energy Ion Scattering Spectroscopycs
dc.subjectsecondary particles emissioncs
dc.subjectsurface contaminationcs
dc.subjectsilicon membranecs
dc.titleStudium emise sekundárních částic při rozptylu iontů a jejich projevů v LEIS spektrechen
dc.title.alternativeStudy of emission of secondary particles during ion scuttering and its effects on LEIS spectracs
dc.typeTextcs
dc.type.drivermasterThesisen
dc.type.evskpdiplomová prácecs
dcterms.dateAccepted2024-06-12cs
dcterms.modified2024-06-12-11:44:35cs
eprints.affiliatedInstitution.facultyFakulta strojního inženýrstvícs
sync.item.dbid158462en
sync.item.dbtypeZPen
sync.item.insts2025.03.27 10:45:55en
sync.item.modts2025.01.15 17:07:55en
thesis.disciplinebez specializacecs
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. Ústav fyzikálního inženýrstvícs
thesis.levelInženýrskýcs
thesis.nameIng.cs
Files
Original bundle
Now showing 1 - 2 of 2
Loading...
Thumbnail Image
Name:
final-thesis.pdf
Size:
12.73 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
file final-thesis.pdf
Loading...
Thumbnail Image
Name:
review_158462.html
Size:
17.15 KB
Format:
Hypertext Markup Language
Description:
file review_158462.html
Collections