Fyzikální ústav Akademie věd ČR

Oddělení 26

Akademie věd České republiky

Výzkum oddělení 26

30/12/09 Nový vhled do atomárního rozlišení frekvenčně modulovaného Kelvinova mikroskopu atomárních silVýznamné výsledky

Mezinárodní tým vědců z Německa, Japonska a České republiky provedl sérii experimentálních měření podpořených počítačovými simulacemi, která dává hlubší vhled do původu atomárního kontrastu Kelvinova mikroskopu atomárních sil. Vědecký tým v této práci jednoznačně prokázal, že atomární kontrast není artefaktem měření, ale má svůj fyzikální původ. Byly provedeny komplexní počítačové simulace interakce hrotu rastrovacího mikroskopu s atomy na povrchu pevných látek a jejího vlivu na změnu rozložení hustoty elektronů na povrchu.  Celý text >>

Nanokrystalizace křemíku pomocí AFMVýznamné výsledky

Hledáme alternativní cestu přípravy Si nanokrystalů, a to krystalizací amorfního křemíku pomocí ostrého hrotu v mikroskopu atomárních sil (AFM). Na předem daných místech v tenké vrstvě amorfního křemíku vytvoří procházející elektrický proud mikroskopické prohlubně s vysokou elektrickou vodivostí. Tato vysoká vodivost je připisována vzniku křemíkových krystalů.  Celý text >>

Měření jednotlivých zrn v mikrokrystalickém křemíkuVýznamné výsledky

  1. topografie zrn měřená pomocí AFM
  2. současně měřená mapa lokální vodivosti. Přitom měříme proud tekoucího z hrotu AFM přes vzorek do spodní elektrody
  Celý text >>

Mapování vlastností tenkých vrstev pro sluneční článkyVýznamné výsledky

Sluneční články založené na tenkých vrstvách dosahují několikrát rychlejší energetické návratnosti než běžné deskové články. Ročně se takových článků ve světě vyrobí již miliony m2. Nejlepší výsledky se čekají od nanostrukturních tenkých vrstev, tzv. mikrokrystalického nebo nanokrystalického křemíku, pro které ale potřebujeme najít nové metody pro měření vlastností s rozlišením až do oblasti nanometrů.  Celý text >>

Funkční nano-rozhraníPracovní skupiny

Výzkumnou náplní skupiny je vytváření a optimalizace rozhraní a nanostruktur na základě tenkých vrstev polovodičových materiálů (zejména křemíku a diamantu), organických molekul (např. organických barviv nebo molekul DNA) a lidských buněk. Klíčové je jejich spojování do hybridních nanosystémů s kontrolou růstu, orientace a umístění pomocí fyzikálně-chemických parametrů, a následně charakterizace jejich funkčnosti z hlediska cílových aplikací v elektronice, optice, zdravotnictví, životním prostředí, bezpečnosti a dalších oborech.
  Celý text >>

Křemíkové nano-krystaly (Si-nc)Pracovní skupiny

Pracovníci laboratoře se zabývají elektrochemickou přípravou křemíkových nano-krystalů (o průměru pouhých několika nanometrů) a studiem jejich optických, zejména luminiscenčních vlastností. Kromě otázek týkajících se pochopení příslušných fyzikálních dějů v nanočásticích je důležitou aplikační motivací tohoto výzkumu také možnost použít tyto nanokrystaly v nových zdrojích optického záření pro tak zvanou křemíkovou nanofotoniku.
  Celý text >>

NanosurfPracovní skupiny

Výzkumným záměrem laboratoře Nanosurf je komplexní studium atomární a elektronové struktury povrchů a nanostruktur pomocí experimentálních (STM/AFM, fotoelektronová spektroskopie, SPA-LEED) a teoretických (zejména počítačové simulace) metod. Hlavním cílem laboratoře je nejen hlubší pochopení fyzikálních procesů vedoucích k formování nanostrukur na povchu pevných látek ale take ke studiu a modifikaci jejich mechanických a elektronických vlastností. Tyto poznatky hrají významnou roli při návrhu a optimalizaci nových zařízení pro nano-elektroniku.
  Celý text >>

Tenké vrstvy a nano-charakterizacePracovní skupiny

Hlavním zaměřením laboratoře je plazmochemická příprava nanostruktur a tenkých vrstev na bázi Si, zejména mikro- a nano-krystalického křemíku (μc-Si:H, nc-Si:H). Pro optimalizaci vlastností je nezbytná komplexní charakterizace jejich vlastností na makroskopické i nano-úrovni pomocí kombinovaných měření AFM. Významným cílem je využití těchto materiálů pro fotovoltaickou přeměnu sluneční energie.
  Celý text >>

Copyright © 2008, Fyzikální ústav AV ČR, v. v. i.