Spektroskopie vysokofrekvenční rezonance spinů elektronů

Abstract
Elektronová spinová rezonance (ESR) je neinvazivní spektroskopická technika založená na magnetické rezonanci. Používá se v mnoha vědních oborech jako biologie, chemie a fyzika pro zkoumání systémů s nepárovými elektrony. Tato dizertační práce se věnuje spektroskopii vysokofrekvenční rezonance spinů elektronů (HF-ESR) a jejímu použití na paramagnetické koordinační sloučeniny. V první části je představen teoretický základ s rešerší literatury v této oblasti a jsou představeny aplikace HF-ESR. Dále jsou představeny metody použité ke studování těchto systémů. Zde jsou popsány doplňující metody (XPS, RS, UV-VIS, AFM, SEM) pro zkoumání vzorků a je představen návrh nové sublimační komory vysokého vakua, která byla sestavena pro tvorbu tenkých vrstech koordinačních sloučenin na površích. Následují výsledky dosažené pomocí HF-ESR na molekulárních kvantových bitech [Cu(dbm)2], jednomolekulárních magnetech [CoX2(dppf)], [Co(4MeO-L)2Cl2] a je nastíněna vize bolometrů na bázi grafenu pro detekci této třídy sloučenin. Výsledky jsou diskutovány a jejich implikace jsou shrnuty v závěru. Reference a autorské výstupy pak uzavírají celou tuto práci.
Electron spin resonance (ESR) is a non-invasive magnetic-resonance-based spectroscopic technique. It is used in many scientific fields such as biology, chemistry, and physics to investigate systems with unpaired electrons. This doctoral thesis deals with high-frequency electron spin resonance (HF-ESR) spectroscopy and its use on paramagnetic coordination compounds. The first part outlines theoretical basics with literature research in this field and shows the HF-ESR applications. Afterwards, methods used to study systems of interest are presented. Herein, the complementary spectroscopic methods (XPS, RS, UV-VIS, AFM, SEM) are described, and the design of a newly built high-vacuum (HV) sublimation chamber was developed for the preparation of thin films of coordination compounds on surfaces. The next part deals with results obtained by HF-ESR on molecular quantum bits [Cu(dbm)2], single-molecule magnets [CoX2(dppf)], [Co(4MeO-L)2Cl2], and vision of graphene-based bolometers for detection of this class of compounds is outlined. The results are further discussed, and their implications are summarised in conclusions. Finally, references and the author's outputs make up the final chapters of this work.
Description
Citation
HRUBÝ, J. Spektroskopie vysokofrekvenční rezonance spinů elektronů [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. CEITEC VUT. 2021.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
en
Study field
Pokročilé nanotechnologie a mikrotechnologie
Comittee
prof. Ing. Radimír Vrba, CSc. (předseda) prof. RNDr. Tomáš Šikola, CSc. (místopředseda) Prof. Mauro Perfetti (člen) Prof. Jinag ShangDa (člen) Assoc. prof. Boris Epel (člen) Assoc. prof. Mark Tseytlin (člen)
Date of acceptance
2021-12-08
Defence
Dizertační práce Ing. Hrubého se věnuje spektroskopii vysokofrekvenční rezonance spinů elektronů (HF-ESR) a jejímu použití na paramagnetické koordinační sloučeniny. Práce je rozdělená do 6 kapitol na 119 stranách. Dizetace je velice aktuální a naprosto v souladu se současným stavem v daném oboru. Zejména ukládání molekul na površích představuje klíčový krok směrem k praktickým aplikacím, např. ve spintronických zařízeních. Stanovené cíle práce byly splněny. V průběhu obhajoby Ing. Hrubý přesvědčivě prokázal své tvůrčí schopnosti v dané oblasti výzkumu. Své výsledky prezentoval v angličtině a na dotazy oponentů a členů komise odpověděl uspokojivě čímž prokázal výborné znalosti zkoumaného oboru.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení
DOI
Collections
Citace PRO