Logo ČVUT
ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE
STUDIJNÍ PLÁNY
2024/2025

Příprava a charakterizace kvantových struktur

Předmět není vypsán Nerozvrhuje se
Kód Zakončení Kredity Rozsah
D11PCH ZK 2P
Garant předmětu:
Přednášející:
Cvičící:
Předmět zajišťuje:
katedra inženýrství pevných látek
Anotace:

Předmět podává přehled základních metod přípravy a charakterizace kvantových struktur, s důrazem na jejich fyzikální podstatu a experimentální implementaci. Předpokládá se znalost fyziky a teorie pevných látek a fyziky povrchů vrozsahu magisterských kurzů na FJFI. Absolvent kurzu získá teoretické znalosti potřebné pro návrh a přípravu nových kvantových struktur s požadovanými funkčními vlastnostmi.

Požadavky:
Osnova přednášek:

1.Energie povrchu (Gibbsova definice povrchu; role topologie povrchu)2.Adsorpce na povrchu (fyzisorpce, chemisorpce, interakční potenciál; interakce adsorbát-substrát, adsorbát-adsorbát; povrchová segregace; kinetika adsorpce a desorpce)3.Pokrytí a ultratenké vrstvy (2D povrchová mřížka; epitaxní / neepitaxiální růst; strukturní přizpůsobení na rozhraní, optimalizace vlastností)4.Chemické reakce na povrchu (katalytická role substrátu; interakce elektronových stavů; vliv velikosti objektu na jeho reaktivitu)5.Standardní experimentální metody růstu tenkých vrstev (fyzikální depozice z par; chemická depozice z par; epitaxe molekulárních svazků; epitaxe v kapalné fázi; Langmuir-Blodgettova technika; elektrolytická depozice)6.Pokročilé depoziční metody (metody depozice z plazmy, plasmově zesílená CVD, IJD; depozice atomových vrstev; specifika růstu grafenu a chalkogenidů přechodných kovů; věta Hohenberg-Landau-Mermin-Peierls-Wagnerova; dokonalý 2D systém versus 2D vložený do 3D)7.Nanostrukturované soubory (depozice „shora dolů“ versus „zdola nahoru“; superstruktury a modulované struktury; vytváření laterálních vzorů, litografické metody, jiné typy nano-masek)8.Pásová struktura modulovaných vrstvených struktur (polovodiče; hetero-struktury kov / dielektrikum; magnetické multivrstvy)9.Transportní vlastnosti v nízko-dimenzionálních strukturách (neklasické kvantování vodivosti; modulované struktury; kvantové dráty; kvantové tunelování)10.Metody spektroskopie sekundárních elektronů (AES, XPS, UPS, ARPES)11.Metody mikroskopie skenovací sondou (STM, AFM, NSOM)12.Difrakční metody analýzy nanostruktur13.Současný vývoj voblasti pokročilých kvantových struktur.

Osnova cvičení:
Cíle studia:
Studijní materiály:

Povinná literatura:[1] Thomas Ihn: Semiconductor nanostructures. Oxford UP 2010.[2] John N. Lalena, David A. Cleary: Principles of inorganic materials design. Wiley 2010.[3] E. L. Wolf: Graphene. Oxford UP 2014.Doporučená literatura:[4] U.K. Mishra and J. Singh: Semiconductor Device Physics and Design. Springer 2008.[5] Manijeh Razeghi: Fundamentals of Solid State Engineering. Kluwer 2002.

Poznámka:
Další informace:
Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje
Předmět je součástí následujících studijních plánů:
Platnost dat k 27. 5. 2024
Aktualizace výše uvedených informací naleznete na adrese https://bilakniha.cvut.cz/cs/predmet6582806.html