Ostatní studentské práce

Příprava tenkých vrstev pro fotoniku 

Základní technikou přípravy tenkých vrstev je depozice z kapalné fáze metodami spin-coating a dip-coating. Při spin-coatingu se roztok nakape na substrát, který se roztočí. Odstředivou silou se kapka roztáhne po povrchu substrátu a vytvoří tenkou vrstvu. Dip-coating je založený na vytažení substrátu z roztoku. Jestliže roztok smáčí substrát zůstane na něm po vytažení tenká vrstva. U obou metod se nanesená vrstva dále tepelně zpracuje, aby vznikl materiál o požadovaných krystalických vlastnostech.    Cílem práce je příprava tenkých vrstev z koloidních roztoků. Připravené roztoky budou naneseny na substráty metodou spin-coating a dip-coating. Připravené vrstvy budou tepelně zpracovány. V průběhu přípravy bude studován vliv procesních parametrů na tloušťku připravených vrstev. Na připravených vrstvách budou studovány jejich optické vlastnosti. Připravené vrstvy budou testovány pro přípravu Braggovských reflektorů a optických zesilovačů. 

Příprava skel metodou sol-gel 

Většina skel se připravuje tavením ze směsi pevných látek. Kromě této tradiční metody se pro přípravu speciálních skel využívají i další metody jakými je například depozice z plynné fáze nebo metoda sol-gel.    Metoda sol-gel je založena na srážení nanočástic z kapalného prostředí a vzniku pevného gelu, který se dále tepelně zpracuje na kompaktní sklovinu. Nejprve se připraví stabilní roztok nanočástic, který se nazývá sol. Vhodnou úpravou fyzikálně-chemických vlastností solu dochází k jeho gelaci. Vznikne tak gel, který se vysuší a přetaví na skelný nebo nanokrystalický materiál. Výhodou takto připravených materiálů je jejich vysoká homogenita, čistota a nižší teploty zpracování než u klasických tavících procesů.
Cílem práce je příprava borosilikátových a fosfátových skel metodou sol-gel. V rámci práce budou připraveny stabilní soly, které svým složením budou odpovídat  komečním sklovinám. U připravených solů budou nalezeny takové podmínky, které povedou ke vzniku gelu. Připravený gel bude vysušen a vyžíhán na skelný, nebo nanokrystalický materiál.

V případě zájmu o tyto témata prosím kontaktujte Ing. Jana Mrázka, Ph.D. na email mrazek@ufe.cz.

V rámci projektu Otevřená věda nabízí Ústav fotoniky a elektroniky témata pro středoškolské odborné činnosti.

Témata studentských prací:

1. Přesné měření času
2. Příprava vrstev InP kapalnou epitaxí z mikrokanálů a studium jejich vlastností pomocí rastrovacího elektronového mikroskopu
3. Měření elektrických vlastností polovodičových podložek s mikropóry 
4. Ověření možností použití takových struktur jako senzorů plynů 
5. Měření vlivu anizotropie polovodiče s póry na citlivost k různým plynům a využití tohoto efektu k selektivní funkci senzoru 
6. Výpočet reálné a imaginární složky impedance RC modelu s rozptýlenými parametry pro mikropórové struktury
7. Měření topografie tenkých vrstev skutteruditu pomocí rastrovacího tunelového mikroskopu
8. Dosažení ultravysokého vakua 
9. Programování zpětné vazby zařízení na protahování optických vláken