Předmět Struktura povrchů a tenkých vrstev (NFPL106)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu NFPL106 - Struktura povrchů a tenkých vrstev, Matematicko-fyzikální fakulta, Univerzita Karlova v Praze (UK).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Sylabus

FPL011 A. Struktura povrchů Význam studia povrchů, povrchová relaxace a rekonstrukce, dvojrozměrné Bravaisovy mříže, Woodovo značení, maticové značení, nerovinné povrchy (schody a fazety), povrchové struktury, difrakce na povrchu (dvojrozměrné mříži), Ewaldova konstrukce, popis difrakčních svazků. B. Metody studia struktury povrchů a tenkých vrstev Metody přípravy čistých povrchů pro experimenty. 1. Difrakce elektronů a pozitronů. LEED - základní charakteristiky a princip, experimentální uspořádání, rozptyl elektronů krystalem; mnohonásobný rozptyl, poruchy na povrchu, schody, fázové přechody. Teplotní efekty a dynamika povrchů (Debyeův-Wallerův faktor, anizotropie). MEED, RHEED a LEPD - principy a užití. 2. Rozptyl atomů a iontů. Difrakce atomů -interakce atomů s povrchem, experimentální zařízení, aplikace (rozdělení nábojové hustoty, chemisorpce vodíku, rekonstrukce, povrchy izolantů, nesouměřitelné vrstvy). Rozptyl iontů (ISS) - LEIS, MEIS, HEIS (RBS) (princip, intenzita píků, studium výchylek atomů, rekonstruovaný a relaxovaný povrch, adsorbáty, čisté povrchy, rozhraní, epitaxe, povrchové tání). 3. Spektroskopické metody. - UPS, XPS, AES; strukturní informace. - SEXAFS a NEXAFS (princip metod, možnost studia lokální struktury na neuspořádaných látkách, studium vazeb a orientací adsorbovaných; molekul, koordinační čísla; atomová a molekulová chemisorpce, struktura rozhraní pevná látka-vrstva). 4. Některé další metody (ESDIAD, TSD, HREELS, ...). 5. Mikroskopie povrchů. - FEM (princip, tunelový jev, experimentální zařízení, rozlišení, užití) - FIM (princip, přístroj, rozlišení, obrazy atomů a poruch) - STM, AFM a další varianty (objev a vývoj, princip, režimy měření, rozlišení, experimentální výsledky) - HRTEM (základní odlišnosti od konvenční TEM) 6. Rozptyl rentgenového záření. Dvoj- a trojkrystalová difraktometrie (základy difrakce v dokonalých krystalech epitaxní vrstvy - pnutí, složení, hloubkové profily). Metody tečného dopadu - glancing angle (totální odraz, amorfní velmi tenké vrstvy na povrchu, implantované vrstvy, povrchy), GID (grazing incidence diffraction). Metoda stojatých vln (sekundární jevy při absorpci rtg záření, registrace fotoelektronů, fotoemise, fluorescence, Comptonův a teplotní difúzní rozptyl). Studium polykrystalických vrstev - strukturní zvláštnosti tenkých vrstev, mechanické vlastnosti, konvenční prášková difraktometrie (fázová analýza, mřížové parametry, textury, mikrodeformace, velikosti krystalitů), měření zbytkových napětí. Difrakce při nízkých úhlech. Příklady, nitridové vrstvy.

Literatura

např. Ludmila Eckertová : Physics of Thin Films. Plenum Press New York, London, SNTL Prague 1986 Ludmila Eckertová : Metody analýzy povrchů (Experimentální metody fyziky pevných látek, svazek 4), Katedra fyziky kovů, Praha 1982 K.N.Tu a kol. : Analytical Techniques for Thin Films New York 1986 H.Oeschner : Thin Films and Depth Profile Analysis. Springer Verlag 1984 K.H.Rieder : "Experimental Methods for Determining Surface Structures and Surface Corrugations" v Topics in Current Physics vol.41 - "Structure and Dynamics Of Surface I" D.P.Wooduff, T.A.Delchar : Modern Techniques of Surface Science (1986) Cambridge University Press Surface Crystallography (1985). John Wiley & Sons M.A. van Hove, S.Y.Tong : Surface Crystallography by LEED (1979) Springer Springer Series in Chemical Physics vol.35 " Chemistry and Physics of Solid Surfaces - V." Springer 1984 A.M.Afanasjev, P.A.Alexandrov, R.M.Imamov : Rentgenodifrakcionnaja diagnostika submikronnych slojev. (1989) Nauka. Moskva články v časopisechu a kol. : Analytical Techniques for Thin Films New York 1986 H.Oeschner : Thin Films and Depth Profile Analysis. Springer Verlag 1984 K.H.Rieder : "Experimental Methods for Determining Surface Structures and Surface Corrugations" v Topics in Current Physics vol.41 - "Structure and Dynamics Of Surface I" D.P.Wooduff, T.A.Delchar : Modern Techniques of Surface Science (1986) Cambridge University Press Surface Crystallography (1985). John Wiley & Sons M.A. van Hove, S.Y.Tong : Surface Crystallography by LEED (1979) Springer Springer Series in Chemical Physics vol.35 " Chemistry and Physics of Solid Surfaces - V." Springer 1984 A.M.Afanasjev, P.A.Alexandrov, R.M.Imamov : Rentgenodifrakcionnaja diagnostika submikronnych slojev. (1989) Nauka. Moskva články v časopisech

Garant

prof. RNDr. Radomír Kužel, CSc.