ÚFI/Výzkum/Odbor fyziky povrchů a nanostruktur/Zkonstruovaná zařízení     

Zařízení zkonstruovaná v našem odboru - funkční vzory, prototypy

Rok 2011

Zařízení pro měření emise studených katod

Autoři: J. Mach

Navržené zařízení je určeno pro měření I-V křivek emise studených katod. Měření je možno provádět v rozsahu intenzity elektrického pole 0-35 V.um-1 a různých teplot substrátu a to vše za podmínek UHV. Zařízení je určeno pro měření emisivity polovodičových nanovláken k měření studených emisnich katod užívaných převážně v elektronové mikroskopii.

Zařízení pro přípravu grafénových struktur

Autoři: J. Mach, P. Procházka

Navržené a realizované zařízení je určeno pro přípravu grafénovývh struktur v podmínkách nízkého vakua. Dále lze zařízení použít k žíhání materiálů v podmínkách vysokého vakua. Maxilální dosahovaná teplota je 1100 C a základní tlak je 1e-6 mbar. Užitím PC je možno ovládat průtok dvou druhů plynu v rozsahu toků (0-10 sccm a 0-100 sccm), také měnit čerpací rychlost systému, tlak a teplotu uvnitř pece. Celý systém je chlazen průtokem vody.

Rok 2009

Sestava pro měření integrálních a lokálních (foto)luminiscenčních vlastností souborů nanostruktur

Autoři: L. Lovicar, S. Voborný, T. Šamořil

Sestava slouží k buzení (foto)luminiscence na nanostrukturách a k detekci tohoto signálu pomocí zobrazovacího spektrografu. Sestava současně umožňuje nastavení vzájemné polohy vstupní štěrbiny spektrografu a konkrétního místa na povrchu vzorku. (Foto)luminiscenční signál je sbírán z povrchu vzorku pomocí objektivu a následně zobrazován do roviny vstupní štěrbiny zobrazovacího spektrografu. Sestava obsahuje vyjímatelný dělič svazku a možnost vkládat požadované filtry.

Efúzní cela pro UHV depozici kovových materiálů

Autoři: J. Mach, T. Šamořil

Navržená a zkonstruována efuzní cela slouží k přípravě ultratenkých vrstev Ag v podmínkách UHV. Zařízení poskytuje svazky atomů stříbra o termální energii (0,1-1 eV).

Systém iontového zobrazování a 3D měření metodou SIMS

Autoři: P. Bábor

Aparatura pro měření magneto-optického Kerrova jevu s mikrometrovým rozlišením

Autoři: M. Urbánek

Rok 2008

Počítačově řízený UHV manipulátor pro automatické měření spekter XPS

Autoři: J. Polčák, P. Bábor, T. Šikola, J. Čechal

UHV manipulátor s řídicí jednotkou. Elektronické ovládání polohy (osa y), polární a azimutální rotace. Ruční posuv v horizontální rovině (osa x). Software pro automatické měření polohově a úhlově závislých spekter XPS.

Termální disociační zdroj atomů vodíku

Autoři: J. Mach, T. Šikola

Přístroj vytváří užitím vysokoteplotní disociace (2000 K) svazek atomů vodíku o termální energii (0.1 – 1 eV). Tento svazek má mnoho různých aplikací, jako například: nízkoteplotní čištění a modifikace povrchů a tenkých vrstev, molekulární svazkové epitaxe s asistencí atomárního vodíku.

Iontově-optický systém pro ToF-LEIS spektrometr

Autoři: M. Kolíbal, T. Šikola

Iontově-optický systém sloužící k urychlování iontů a fokusaci na detektor se sestává z 5 elektrod a dvou clonek a je přesně uložen v driftové trubici spektrometru. Napětí na jednotlivé elektrody se přivádí nezávisle a je tak možné celý systém optimalizovat pro různé kombinace iont/vzorek.

SIMS TOF-LEIS hloubkový profilometr s nanometrovým rozlišením

Autoři: S. Průša, P. Bábor, M. Kolíbal, R. Duda, T. Šikola

Zařízení SIMS a TOF-LEIS slouží k analýze povrchů a tenkých vrstev. Unikátnost zařízení spočívá především v tom, že kromě standardních způsobů měření umožňuje střídavé profilování metodami SIMS a TOF-LEIS ve stejném místě vzorku. Zařízení využívá k analýze dvou iontových svazků s energiemi v intervalu 0,2 – 5 keV. Složení vrstev v závislosti na hloubce (hloubkový profil) je měřen pomocí iontů odprášených z povrchu pomocí dopadajícího iontového svazku (metoda SIMS). Kromě odprášených iontů jsou k analýze využívány odražené částice od analyzovaného vzorku (metoda TOF-LEIS). Součástí tohoto zařízení je autorský software zajišťující koordinaci obou metod.

Aparatura pro eletrolytickou přípravu nanovláken

Autoři: D. Škoda, P. Ostřížek, M. Minariková, T. Šikola

Aparatura je navržena na výrobu kovových nanostruktur pomocí synthézy do šablon. Řízených chemickým procesem - elektrolýzou roztoku obsahujícího ionty kovů - je možné reprodukatelně připravit v polykarbonátových membránách nanostruktury o průměru 50 nm a délce mezi 2000 - 6000 nm. Celkovou sestavu je nutno pouze jednou zkalibrovat vylučování vybraných typů kovů v závislosti na koncentraci roztoků.

Aparatura pro měření magnetotransportních vlastností tenkých vrstev a nanostruktur

Autoři: M. Urbánek, V. Uhlíř, J. Spousta, T. Šikola

Aparatura sestává z elektromagnetu napájeného bipolárním proudovým zdrojem umožňující generování magnetického pole o indukci +- 250 mT. Rezistivita vzorků v závislosti na magnetickém poli může být měřena různými metodami (dvou/čtyřbodová, van der Pauwova). Zařízení je ovládáno z PC pomocí vlastního SW.

UHV rotační piezo posuv

Autoři: Z. Nováček, J. Neuman, T. Šikola, R. Kalousek, J. Zlámal

Počítačem ovládaný krokový rotační posuv ve 3 osách. Nastavení rychlosti posuvu a volba velikosti úhlového kroku. Systém navržený pro UHV podmínky.

Termální desorpční spektroskopie (TDS)

Autoři: M. Potoček, P. Bábor, T. Šikola

Detekce atomů a molekul uvolňovaných z řízeně ohřívaného povrchu vzorku. Metoda je realizována v UHV komoře a konstrukce zařízení umožňuje omezení nežádoucího vlivu zahřívaných součástí držáku vzorku. Proudový ohřev vzorku je řízen programem, který také umožňuje snadnou automatizaci procesu čištění vzorku metodou flešování.

Wienův filtr – zařízení pro hmotnostní selekci iontových svazků

Autoři: S. Voborný, J. Pokorný, P. Jánský, T. Šikola

Zařízení sestává z elektromagnetického obvodu, který uvnitř vakuové trubice, umístěné na dráze iotového svazku, vytváří zkřížené homogenní elektrické a magnetické pole. Vhodným nastavením intenzity elektrického pole a magnetického pole permanentního magnetu lze separovat nežádoucí nečistoty z iontového svazku (především kyslík a uhlík). Zařízení lze provozovat na plovoucím potenciálu. Napětí na elektrodách je řízeno počítačem pomocí vlastního software.