Search

Graphene field effect transistors are becoming an integral part of advanced devices. Hence, the advanced strategies for both characterization and tuning of graphene properties are required. Here we show that the X-ray irradiation at the zero applied gate voltage causes very strong negative doping of graphene, which is explained by X-ray radiation induced charging of defects in the gate dielectric. The induced charge can be neutralized and compensated if the graphene device is irradiated by X-rays at a negative gate voltage. Here the charge neutrality point shifts back to zero voltage. The observed phenomenon has strong implications for interpretation of X-ray based measurements of graphene devices as it renders them to significantly altered state. Our results also form a basis for remote X-ray tuning of graphene transport properties and X-ray sensors comprising the graphene/oxide interface as an active layer, Práce se zabývá elektrostatickým dotováním grafenu prostřednictvím nabíjení defektů v hradlovém dielektriku vyvolaného rentgenovým zářením.

Táto bakalárska práca sa zameriava na štúdium rozhrania grafén/kremík nachádzajúcom sa na solárnom článku s grafénovou vrstvou. Toto rozhranie bolo študované pomocou metódy EBIC a Ramanovej spektroskopie. Solárne články s grafénovou vrstvou boli vyrobené použitím elektrónovej litografie, chemického leptania a grafénu vyrobeného metódou CVD. Práca popisuje výrobu solárnych článkov s grafénovou vrstvou, metódu EBIC meranú pomocou SEM-u a analýzu zmien rozhrania grafén/kremík zapríčinených osvietením elektrónovým lúčom pomocou Ramanovej spektroskopie. V teoretickej časti je popísaný p-n prechod a Schottkyho prechod na solárnom článku, grafén a jeho výroba, ako aj základy metódy EBIC., This bachelor thesis is dedicated to study of interface graphene-on-silicon located on solar cell with graphene layer. The interface was studied by EBIC method and Raman spectroscopy. Solar cells with graphene sheet was fabricated using electron litography, chemical etching and graphene made by CVD method. The thesis describes fabrication of solar cells with graphene layer, method EBIC measured on SEM and analysis of changes graphene-on-silicon interface caused by enlightenment electron beam by Raman spectroscopy. In theorethical part is described p-n junction and Schottky junction of solar cell, graphene and its fabrication, as well as EBIC method fundamentals.

Obsahem této bakalářské práce je výroba, charakterizace a úprava Schottkyho solárních článků s rozhraním grafen-Si. Nanesením grafenu vyrobeného metodou CVD na křemíkový substrát s elektrodami bylo vytvořeno základní Schottkyho rozhraní solárního článku. Toto rozhraní grafen-Si bylo poté modifikováno žíháním v UHV a byla stanovena závislost účinnosti na teplotě. Dále byly studovány vlivy atomu galia na Schottkyho přechod. Proměřením voltampérových charakteristik byla srovnána účinnost takto vyrobených a upravených článků, načež byla provedena analýza ochuzené zóny Schottkyho přechodu pomocí metody X-EBIC., Main focus of this bachelor thesis is on fabrication, characterization and modification of graphene-on-silicon Schottky solar cells. By transfering CVD graphene onto silicon wafer with electrodes, a basic Schottky junction was created. The junction was then modified by annealing in UHV chamber as well as by gallium deposition. Information about power conversion efficiency of such Schottky solar cells was then obtained by IV measurement. Schottky junction itself was analyzed using X-EBIC method.

Práca sa zaoberá prípravou grafénových nanoštruktúr a ich aplikáciami pri meraní elektrických transportných vlastností grafénu. Grafénove vrstvy sú pripravované mechanickou exfoliáciou dvoma spôsobmi, pomocou lepiacej pásky alebo pomocou elastomerného filmu. Na exfoliovaných grafénových šupinkách sú vytvárané kontakty litografiou elektrónovým zväzkom, pomocou ktorých sa meria odpor grafénových vrstiev. Merania transportných vlastností grafénu prebiehajú v dvoch prostrediach, a to na vzuchu a vo vákuu. Z nameraných hodnôt sú stanovené hodnoty pohyblivosti a koncentrácie nosičov náboja pripravenej grafénovej nanoštruktúry., The thesis deals with preparation of graphene nanostructures and their applications in the measurement of electrical transport properties of graphene. Graphene layers are prepared by mechanical exfoliation in two ways, by using adhesive tape or elastomeric film. The contacts for measurement of graphene layers resistance are fabricated by electron beam litography on exfoliated graphene flakes. Measurements of graphene transport properties take place in two environments, in air and in vacuum. Mobility and concentration of charge carriers of prepared graphene nanostructure are determined from the measured values.

V této práci jsou analyzovány transportní vlastnosti grafenu. Ty jsou velmi závislé na dopování nosiči náboje. Počet nosičů náboje může být ovlivněn elektrickým polem, substrátem či povrchovou úpravou. Připravovány byly unipolární tranzistory (FET). Grafen vytvořený metodou chemické depozice (CVD) byl nakontaktován na zlaté struktury vytvořené elektronovou litografií (EBL). Sledována je závislost na elektrodové konfiguraci, hradlovém napětí a substrátu., Graphene transport properties are analysed in this thesis. They are strongly dependent on doping with charge carriers. The number of charge carriers can be influenced by electric field, substrate or surface adsorbates. The graphene field-effect transistor (FET) has been prepared. Graphene made by chemical vapor deposition (CVD) has been con tacted through gold structures made by electron beam lithography (EBL). Dependences on electrode configuration, gate voltage and used substrate are observed.

Bakalářská práce se zabývá výrobou grafenu různými metodami. Grafen byl připraven pomocí mechanické exfoliace a chemických metod. Oxid grafenu (GO) byl nejdřív připraven modifikovanou Hummersovou metodou a rozpuštěn v roztoku isopropylalkoholu. Následně byl redukován pomocí fotoredukce, UV záření a termické redukce. Vyrobené grafenové vzorky byly charakterizovány pomocí optické mikroskopie, elektronové mikroskopie, mikroskopie atomárních sil, Ramanovy spektroskopie a rentgenové fotoelektronové spektroskopie. Výsledky měření a zhodnocení kvality výroby grafenu jsou uvedeny z této práci., This bachelor's thesis deals with the production of graphene by different methods. Graphene was prepared by mechanical exfoliation and chemical methods. Graphene oxide (GO) was first prepared by modified Hummers method and disolved the solution in isopropyl alcohol. It was subsequently reduced by photoreduction, UV radiation and thermal reduction. Produced graphene samples were characterized using optical microscopy, electron microscopy, atomic force microscopy, Raman spectroscopy and X$-$ray photoelectron spectroscopy. Measurement results and evaluation of production quality of graphene are shown in this work.

Táto bakalárska práca sa zaoberá možným využitím grafénu v oblasti senzorov relatívnej vlhkosti. Pôsobenie vodnej pary na elektrické vlastnosti grafénu je charakterizované ako zmena odporu grafénovej vrstvy. Ďalej je skúmaný vplyv narušenia povrchu grafénu pomocou fokusovaného iónového zväzku. V závere prace je popísaný experiment zaoberajúci sa vplyvom zmenšenia plochy grafénového senzoru na jeho citlivosť voči molekulám vody., This thesis is focused on potential use of graphene in relative humidity sensing. The effect of water vapor on electrical properties of graphene is described as a change in graphene layer resistivity. The impact of surface distortion created by focused ion beam is also studied. The experiment dealing with the influence of graphene sensor area on its water molecules sensing capability is described in the last part.

Práce pojednává o vytváření grafenových nanostruktur a jejich aplikacích při měření transportních vlastností grafenu. Na vyrobených exfoliovaných šupinkách grafenu, CVD grafenových vrstvách a zrnech jsou vytvářeny kontakty litografií elektronovým svazkem pro měření jejich odporu. Grafen je rovněž stejnou metodou tvarován. Rezistivita vrstvy, koncentrace a pohyblivost nosičů náboje jsou stanoveny pomocí různých přístupů. Diskutována je také hystereze objevující se v závislosti rezistivity na hradlovém napětí. Významná část práce je věnována sledování odezvy odporu grafenu na změnu relativní vlhkosti prostředí a případnému využití grafenu jako senzoru relativní vlhkosti., The thesis deals with preparation of graphene nanostructures and their applications in the measurement of transport properties of graphene. The contacts for measurement of resistance are fabricated by electron beam lithography on graphene exfoliated flakes, CVD graphene layers and grains. Graphene is also shaped using the same method. Resistivity of the layer, concentration and mobility of charge carriers are determined by different approaches. Hysteresis appearing in dependence of resistivity on the gate voltage is discussed as well. A significant part of the work is dedicated to monitoring the response of graphene resistance to relative humidity changes and potential use of graphene as a sensor of relative humidity.

Práce pojednává o vytváření grafenových nanostruktur a jejich aplikacích při měření transportních vlastností grafenu. Na vyrobených exfoliovaných šupinkách grafenu, CVD grafenových vrstvách a zrnech jsou vytvářeny kontakty litografií elektronovým svazkem pro měření jejich odporu. Grafen je rovněž stejnou metodou tvarován. Rezistivita vrstvy, koncentrace a pohyblivost nosičů náboje jsou stanoveny pomocí různých přístupů. Diskutována je také hystereze objevující se v závislosti rezistivity na hradlovém napětí. Významná část práce je věnována sledování odezvy odporu grafenu na změnu relativní vlhkosti prostředí a případnému využití grafenu jako senzoru relativní vlhkosti., The thesis deals with preparation of graphene nanostructures and their applications in the measurement of transport properties of graphene. The contacts for measurement of resistance are fabricated by electron beam lithography on graphene exfoliated flakes, CVD graphene layers and grains. Graphene is also shaped using the same method. Resistivity of the layer, concentration and mobility of charge carriers are determined by different approaches. Hysteresis appearing in dependence of resistivity on the gate voltage is discussed as well. A significant part of the work is dedicated to monitoring the response of graphene resistance to relative humidity changes and potential use of graphene as a sensor of relative humidity.

Tato bakalářská práce je zaměřena na studium transportních vlastností grafenu, který byl vyroben metodou chemické depozice z plynné fáze (Chemical Vapor Deposition, CVD) na měděné fólii a následně přenesen na křemíkový substrát s 280 nm oxidu křemičitého. V práci byl zkoumán vliv různých rozpouštědel mědi a vliv plazmatického čištění křemíkových substrátů před nanesením grafenu na jeho výslednou kvalitu., This bachelor thesis is focused on the measurement of the transport properties of graphene, which was produced by chemical vapor deposition (CVD) method on a copper foil and subsequently transferred onto a silicon substrate covered by 280 nm of silicon dioxide. In this work we studied an influence of different types of copper etchants and influence of plasma cleaning of silicon substrates prior to the graphene deposition.

Tato bakalářská práce je zaměřena na studium transportních vlastností grafenu, který byl vyroben metodou chemické depozice z plynné fáze (Chemical Vapor Deposition, CVD) na měděné fólii a následně přenesen na křemíkový substrát s 280 nm oxidu křemičitého. V práci byl zkoumán vliv různých rozpouštědel mědi a vliv plazmatického čištění křemíkových substrátů před nanesením grafenu na jeho výslednou kvalitu., This bachelor thesis is focused on the measurement of the transport properties of graphene, which was produced by chemical vapor deposition (CVD) method on a copper foil and subsequently transferred onto a silicon substrate covered by 280 nm of silicon dioxide. In this work we studied an influence of different types of copper etchants and influence of plasma cleaning of silicon substrates prior to the graphene deposition.

Obsahem této bakalářské práce je výroba, charakterizace a úprava Schottkyho solárních článků s rozhraním grafen-Si. Nanesením grafenu vyrobeného metodou CVD na křemíkový substrát s elektrodami bylo vytvořeno základní Schottkyho rozhraní solárního článku. Toto rozhraní grafen-Si bylo poté modifikováno žíháním v UHV a byla stanovena závislost účinnosti na teplotě. Dále byly studovány vlivy atomu galia na Schottkyho přechod. Proměřením voltampérových charakteristik byla srovnána účinnost takto vyrobených a upravených článků, načež byla provedena analýza ochuzené zóny Schottkyho přechodu pomocí metody X-EBIC., Main focus of this bachelor thesis is on fabrication, characterization and modification of graphene-on-silicon Schottky solar cells. By transfering CVD graphene onto silicon wafer with electrodes, a basic Schottky junction was created. The junction was then modified by annealing in UHV chamber as well as by gallium deposition. Information about power conversion efficiency of such Schottky solar cells was then obtained by IV measurement. Schottky junction itself was analyzed using X-EBIC method.

Práce pojednává o vytváření grafenových nanostruktur a jejich aplikacích při měření transportních vlastností grafenu. Na vyrobených exfoliovaných šupinkách grafenu, CVD grafenových vrstvách a zrnech jsou vytvářeny kontakty litografií elektronovým svazkem pro měření jejich odporu. Grafen je rovněž stejnou metodou tvarován. Rezistivita vrstvy, koncentrace a pohyblivost nosičů náboje jsou stanoveny pomocí různých přístupů. Diskutována je také hystereze objevující se v závislosti rezistivity na hradlovém napětí. Významná část práce je věnována sledování odezvy odporu grafenu na změnu relativní vlhkosti prostředí a případnému využití grafenu jako senzoru relativní vlhkosti., The thesis deals with preparation of graphene nanostructures and their applications in the measurement of transport properties of graphene. The contacts for measurement of resistance are fabricated by electron beam lithography on graphene exfoliated flakes, CVD graphene layers and grains. Graphene is also shaped using the same method. Resistivity of the layer, concentration and mobility of charge carriers are determined by different approaches. Hysteresis appearing in dependence of resistivity on the gate voltage is discussed as well. A significant part of the work is dedicated to monitoring the response of graphene resistance to relative humidity changes and potential use of graphene as a sensor of relative humidity.

Práca sa zaoberá prípravou grafénových nanoštruktúr a ich aplikáciami pri meraní elektrických transportných vlastností grafénu. Grafénove vrstvy sú pripravované mechanickou exfoliáciou dvoma spôsobmi, pomocou lepiacej pásky alebo pomocou elastomerného filmu. Na exfoliovaných grafénových šupinkách sú vytvárané kontakty litografiou elektrónovým zväzkom, pomocou ktorých sa meria odpor grafénových vrstiev. Merania transportných vlastností grafénu prebiehajú v dvoch prostrediach, a to na vzuchu a vo vákuu. Z nameraných hodnôt sú stanovené hodnoty pohyblivosti a koncentrácie nosičov náboja pripravenej grafénovej nanoštruktúry., The thesis deals with preparation of graphene nanostructures and their applications in the measurement of electrical transport properties of graphene. Graphene layers are prepared by mechanical exfoliation in two ways, by using adhesive tape or elastomeric film. The contacts for measurement of graphene layers resistance are fabricated by electron beam litography on exfoliated graphene flakes. Measurements of graphene transport properties take place in two environments, in air and in vacuum. Mobility and concentration of charge carriers of prepared graphene nanostructure are determined from the measured values.

V této práci jsou analyzovány transportní vlastnosti grafenu. Ty jsou velmi závislé na dopování nosiči náboje. Počet nosičů náboje může být ovlivněn elektrickým polem, substrátem či povrchovou úpravou. Připravovány byly unipolární tranzistory (FET). Grafen vytvořený metodou chemické depozice (CVD) byl nakontaktován na zlaté struktury vytvořené elektronovou litografií (EBL). Sledována je závislost na elektrodové konfiguraci, hradlovém napětí a substrátu., Graphene transport properties are analysed in this thesis. They are strongly dependent on doping with charge carriers. The number of charge carriers can be influenced by electric field, substrate or surface adsorbates. The graphene field-effect transistor (FET) has been prepared. Graphene made by chemical vapor deposition (CVD) has been con tacted through gold structures made by electron beam lithography (EBL). Dependences on electrode configuration, gate voltage and used substrate are observed.

Tato diplomová práce se zabývá vytvářením velmi tenkých vrstev a jejich studiem především pomocí metod rastrovací sondové mikroskopie. Pulzní laserovou depozicí byly nanášeny ultratenké vrstvy Pt na Pt(111) a atomárně svazkovým napařováním vrstvy Co na Pt(111). Tyto vrstvy měly pokrytí substrátu mnohem menší než činí jedna atomární vrstva (řádově setiny monovrstvy). Prostřednictvím těchto experimentů byla ověřována nukleační teorie tzv. Onset metodou. Dále byly připravovány graphenové vrstvy na povrchu Si/SiO2 mechanickým odlupováním z grafitového krystalu. Vyrobené graphenové vrstvy byly zkoumány mikro-Ramanovou spektroskopií, mikroreflektometrií, atomární silovou mikroskopií a příbuznými technikami. Tyto metody prokázaly, že nejtenčí vytvořené grafitové vrstvy byly složeny ze dvou graphenových monovrstev., This diploma thesis deals with the preparation of the very thin films and their investigation by scanning probe microscopy methods. The ultrathin films of Pt on Pt(111) were created by pulsed laser deposition and the ultrathin films of Co on Pt(111) were deposited by thermal evaporation. The coverage of the substrate was much smaller than one monolayer (in order of hundredths of monolayer). The nucleation theory was verified by these experiments using so-called Onset method. Further graphene sheets were prepared on layer of Si/SiO2 by the mechanical exfoliation from the graphite crystal. The fabricated graphene sheets were studied by micro-Raman spectroscopy, microreflectometry, atomic force microscopy and similar techniques. These methods proved the thinnest graphite layers were consisted of two graphene monolayers.

Táto bakalárska práca sa zaoberá možným využitím grafénu v oblasti senzorov relatívnej vlhkosti. Pôsobenie vodnej pary na elektrické vlastnosti grafénu je charakterizované ako zmena odporu grafénovej vrstvy. Ďalej je skúmaný vplyv narušenia povrchu grafénu pomocou fokusovaného iónového zväzku. V závere prace je popísaný experiment zaoberajúci sa vplyvom zmenšenia plochy grafénového senzoru na jeho citlivosť voči molekulám vody., This thesis is focused on potential use of graphene in relative humidity sensing. The effect of water vapor on electrical properties of graphene is described as a change in graphene layer resistivity. The impact of surface distortion created by focused ion beam is also studied. The experiment dealing with the influence of graphene sensor area on its water molecules sensing capability is described in the last part.

V této práci jsou analyzovány transportní vlastnosti grafenu. Ty jsou velmi závislé na dopování nosiči náboje. Počet nosičů náboje může být ovlivněn elektrickým polem, substrátem či povrchovou úpravou. Připravovány byly unipolární tranzistory (FET). Grafen vytvořený metodou chemické depozice (CVD) byl nakontaktován na zlaté struktury vytvořené elektronovou litografií (EBL). Sledována je závislost na elektrodové konfiguraci, hradlovém napětí a substrátu., Graphene transport properties are analysed in this thesis. They are strongly dependent on doping with charge carriers. The number of charge carriers can be influenced by electric field, substrate or surface adsorbates. The graphene field-effect transistor (FET) has been prepared. Graphene made by chemical vapor deposition (CVD) has been con tacted through gold structures made by electron beam lithography (EBL). Dependences on electrode configuration, gate voltage and used substrate are observed.

Táto bakalárska práca sa zameriava na štúdium rozhrania grafén/kremík nachádzajúcom sa na solárnom článku s grafénovou vrstvou. Toto rozhranie bolo študované pomocou metódy EBIC a Ramanovej spektroskopie. Solárne články s grafénovou vrstvou boli vyrobené použitím elektrónovej litografie, chemického leptania a grafénu vyrobeného metódou CVD. Práca popisuje výrobu solárnych článkov s grafénovou vrstvou, metódu EBIC meranú pomocou SEM-u a analýzu zmien rozhrania grafén/kremík zapríčinených osvietením elektrónovým lúčom pomocou Ramanovej spektroskopie. V teoretickej časti je popísaný p-n prechod a Schottkyho prechod na solárnom článku, grafén a jeho výroba, ako aj základy metódy EBIC., This bachelor thesis is dedicated to study of interface graphene-on-silicon located on solar cell with graphene layer. The interface was studied by EBIC method and Raman spectroscopy. Solar cells with graphene sheet was fabricated using electron litography, chemical etching and graphene made by CVD method. The thesis describes fabrication of solar cells with graphene layer, method EBIC measured on SEM and analysis of changes graphene-on-silicon interface caused by enlightenment electron beam by Raman spectroscopy. In theorethical part is described p-n junction and Schottky junction of solar cell, graphene and its fabrication, as well as EBIC method fundamentals.

Bakalářská práce se zabývá výrobou grafenu různými metodami. Grafen byl připraven pomocí mechanické exfoliace a chemických metod. Oxid grafenu (GO) byl nejdřív připraven modifikovanou Hummersovou metodou a rozpuštěn v roztoku isopropylalkoholu. Následně byl redukován pomocí fotoredukce, UV záření a termické redukce. Vyrobené grafenové vzorky byly charakterizovány pomocí optické mikroskopie, elektronové mikroskopie, mikroskopie atomárních sil, Ramanovy spektroskopie a rentgenové fotoelektronové spektroskopie. Výsledky měření a zhodnocení kvality výroby grafenu jsou uvedeny z této práci., This bachelor's thesis deals with the production of graphene by different methods. Graphene was prepared by mechanical exfoliation and chemical methods. Graphene oxide (GO) was first prepared by modified Hummers method and disolved the solution in isopropyl alcohol. It was subsequently reduced by photoreduction, UV radiation and thermal reduction. Produced graphene samples were characterized using optical microscopy, electron microscopy, atomic force microscopy, Raman spectroscopy and X$-$ray photoelectron spectroscopy. Measurement results and evaluation of production quality of graphene are shown in this work.

Tato práce se zabývá přípravou povrchů s difuzními bariérami pro studium růstu germaniových nanodrátů. V práci je představen princip růstu polovodičových nanodrátů, úloha grafenu a oxidu hlinitého jako difuzních bariér při tomto růstu a jejich příprava. Grafen byl připraven metodou CVD a oxid hlinitý metodou ALD. Ukázalo se, že nanodráty na připravených vzorcích s difuzními bariérami nerostou., This bachelor's thesis deals with preparation of surfaces with diffusion barriers for studying germanium nanowire growth. Semicondutor growth mechanism is explained as well as the role of diffusion barriers, such as graphene or aluminium oxide, during nanowire growth. Graphene was prepared using CVD method and aluminium oxide was prepared using ALD method. It is shown that nanowires could not grow on prepared samples with diffusion barriers on them.

Práca sa zaoberá prípravou grafénových nanoštruktúr a ich aplikáciami pri meraní elektrických transportných vlastností grafénu. Grafénove vrstvy sú pripravované mechanickou exfoliáciou dvoma spôsobmi, pomocou lepiacej pásky alebo pomocou elastomerného filmu. Na exfoliovaných grafénových šupinkách sú vytvárané kontakty litografiou elektrónovým zväzkom, pomocou ktorých sa meria odpor grafénových vrstiev. Merania transportných vlastností grafénu prebiehajú v dvoch prostrediach, a to na vzuchu a vo vákuu. Z nameraných hodnôt sú stanovené hodnoty pohyblivosti a koncentrácie nosičov náboja pripravenej grafénovej nanoštruktúry., The thesis deals with preparation of graphene nanostructures and their applications in the measurement of electrical transport properties of graphene. Graphene layers are prepared by mechanical exfoliation in two ways, by using adhesive tape or elastomeric film. The contacts for measurement of graphene layers resistance are fabricated by electron beam litography on exfoliated graphene flakes. Measurements of graphene transport properties take place in two environments, in air and in vacuum. Mobility and concentration of charge carriers of prepared graphene nanostructure are determined from the measured values.

V této práci jsou analyzovány transportní vlastnosti grafenu. Ty jsou velmi závislé na dopování nosiči náboje. Počet nosičů náboje může být ovlivněn elektrickým polem, substrátem či povrchovou úpravou. Připravovány byly unipolární tranzistory (FET). Grafen vytvořený metodou chemické depozice (CVD) byl nakontaktován na zlaté struktury vytvořené elektronovou litografií (EBL). Sledována je závislost na elektrodové konfiguraci, hradlovém napětí a substrátu., Graphene transport properties are analysed in this thesis. They are strongly dependent on doping with charge carriers. The number of charge carriers can be influenced by electric field, substrate or surface adsorbates. The graphene field-effect transistor (FET) has been prepared. Graphene made by chemical vapor deposition (CVD) has been con tacted through gold structures made by electron beam lithography (EBL). Dependences on electrode configuration, gate voltage and used substrate are observed.

Tato bakalářská práce je zaměřena na studium transportních vlastností grafenu, který byl vyroben metodou chemické depozice z plynné fáze (Chemical Vapor Deposition, CVD) na měděné fólii a následně přenesen na křemíkový substrát s 280 nm oxidu křemičitého. V práci byl zkoumán vliv různých rozpouštědel mědi a vliv plazmatického čištění křemíkových substrátů před nanesením grafenu na jeho výslednou kvalitu., This bachelor thesis is focused on the measurement of the transport properties of graphene, which was produced by chemical vapor deposition (CVD) method on a copper foil and subsequently transferred onto a silicon substrate covered by 280 nm of silicon dioxide. In this work we studied an influence of different types of copper etchants and influence of plasma cleaning of silicon substrates prior to the graphene deposition.

Táto bakalárska práca sa zaoberá možným využitím grafénu v oblasti senzorov relatívnej vlhkosti. Pôsobenie vodnej pary na elektrické vlastnosti grafénu je charakterizované ako zmena odporu grafénovej vrstvy. Ďalej je skúmaný vplyv narušenia povrchu grafénu pomocou fokusovaného iónového zväzku. V závere prace je popísaný experiment zaoberajúci sa vplyvom zmenšenia plochy grafénového senzoru na jeho citlivosť voči molekulám vody., This thesis is focused on potential use of graphene in relative humidity sensing. The effect of water vapor on electrical properties of graphene is described as a change in graphene layer resistivity. The impact of surface distortion created by focused ion beam is also studied. The experiment dealing with the influence of graphene sensor area on its water molecules sensing capability is described in the last part.

Obsahem této bakalářské práce je výroba, charakterizace a úprava Schottkyho solárních článků s rozhraním grafen-Si. Nanesením grafenu vyrobeného metodou CVD na křemíkový substrát s elektrodami bylo vytvořeno základní Schottkyho rozhraní solárního článku. Toto rozhraní grafen-Si bylo poté modifikováno žíháním v UHV a byla stanovena závislost účinnosti na teplotě. Dále byly studovány vlivy atomu galia na Schottkyho přechod. Proměřením voltampérových charakteristik byla srovnána účinnost takto vyrobených a upravených článků, načež byla provedena analýza ochuzené zóny Schottkyho přechodu pomocí metody X-EBIC., Main focus of this bachelor thesis is on fabrication, characterization and modification of graphene-on-silicon Schottky solar cells. By transfering CVD graphene onto silicon wafer with electrodes, a basic Schottky junction was created. The junction was then modified by annealing in UHV chamber as well as by gallium deposition. Information about power conversion efficiency of such Schottky solar cells was then obtained by IV measurement. Schottky junction itself was analyzed using X-EBIC method.

Táto bakalárska práca sa zameriava na štúdium rozhrania grafén/kremík nachádzajúcom sa na solárnom článku s grafénovou vrstvou. Toto rozhranie bolo študované pomocou metódy EBIC a Ramanovej spektroskopie. Solárne články s grafénovou vrstvou boli vyrobené použitím elektrónovej litografie, chemického leptania a grafénu vyrobeného metódou CVD. Práca popisuje výrobu solárnych článkov s grafénovou vrstvou, metódu EBIC meranú pomocou SEM-u a analýzu zmien rozhrania grafén/kremík zapríčinených osvietením elektrónovým lúčom pomocou Ramanovej spektroskopie. V teoretickej časti je popísaný p-n prechod a Schottkyho prechod na solárnom článku, grafén a jeho výroba, ako aj základy metódy EBIC., This bachelor thesis is dedicated to study of interface graphene-on-silicon located on solar cell with graphene layer. The interface was studied by EBIC method and Raman spectroscopy. Solar cells with graphene sheet was fabricated using electron litography, chemical etching and graphene made by CVD method. The thesis describes fabrication of solar cells with graphene layer, method EBIC measured on SEM and analysis of changes graphene-on-silicon interface caused by enlightenment electron beam by Raman spectroscopy. In theorethical part is described p-n junction and Schottky junction of solar cell, graphene and its fabrication, as well as EBIC method fundamentals.

Bakalářská práce se zabývá výrobou grafenu různými metodami. Grafen byl připraven pomocí mechanické exfoliace a chemických metod. Oxid grafenu (GO) byl nejdřív připraven modifikovanou Hummersovou metodou a rozpuštěn v roztoku isopropylalkoholu. Následně byl redukován pomocí fotoredukce, UV záření a termické redukce. Vyrobené grafenové vzorky byly charakterizovány pomocí optické mikroskopie, elektronové mikroskopie, mikroskopie atomárních sil, Ramanovy spektroskopie a rentgenové fotoelektronové spektroskopie. Výsledky měření a zhodnocení kvality výroby grafenu jsou uvedeny z této práci., This bachelor's thesis deals with the production of graphene by different methods. Graphene was prepared by mechanical exfoliation and chemical methods. Graphene oxide (GO) was first prepared by modified Hummers method and disolved the solution in isopropyl alcohol. It was subsequently reduced by photoreduction, UV radiation and thermal reduction. Produced graphene samples were characterized using optical microscopy, electron microscopy, atomic force microscopy, Raman spectroscopy and X$-$ray photoelectron spectroscopy. Measurement results and evaluation of production quality of graphene are shown in this work.

Tato práce se zabývá přípravou povrchů s difuzními bariérami pro studium růstu germaniových nanodrátů. V práci je představen princip růstu polovodičových nanodrátů, úloha grafenu a oxidu hlinitého jako difuzních bariér při tomto růstu a jejich příprava. Grafen byl připraven metodou CVD a oxid hlinitý metodou ALD. Ukázalo se, že nanodráty na připravených vzorcích s difuzními bariérami nerostou., This bachelor's thesis deals with preparation of surfaces with diffusion barriers for studying germanium nanowire growth. Semicondutor growth mechanism is explained as well as the role of diffusion barriers, such as graphene or aluminium oxide, during nanowire growth. Graphene was prepared using CVD method and aluminium oxide was prepared using ALD method. It is shown that nanowires could not grow on prepared samples with diffusion barriers on them.

V této práci jsou analyzovány transportní vlastnosti grafenu. Ty jsou velmi závislé na dopování nosiči náboje. Počet nosičů náboje může být ovlivněn elektrickým polem, substrátem či povrchovou úpravou. Připravovány byly unipolární tranzistory (FET). Grafen vytvořený metodou chemické depozice (CVD) byl nakontaktován na zlaté struktury vytvořené elektronovou litografií (EBL). Sledována je závislost na elektrodové konfiguraci, hradlovém napětí a substrátu., Graphene transport properties are analysed in this thesis. They are strongly dependent on doping with charge carriers. The number of charge carriers can be influenced by electric field, substrate or surface adsorbates. The graphene field-effect transistor (FET) has been prepared. Graphene made by chemical vapor deposition (CVD) has been con tacted through gold structures made by electron beam lithography (EBL). Dependences on electrode configuration, gate voltage and used substrate are observed.

Práca sa zaoberá prípravou grafénových nanoštruktúr a ich aplikáciami pri meraní elektrických transportných vlastností grafénu. Grafénove vrstvy sú pripravované mechanickou exfoliáciou dvoma spôsobmi, pomocou lepiacej pásky alebo pomocou elastomerného filmu. Na exfoliovaných grafénových šupinkách sú vytvárané kontakty litografiou elektrónovým zväzkom, pomocou ktorých sa meria odpor grafénových vrstiev. Merania transportných vlastností grafénu prebiehajú v dvoch prostrediach, a to na vzuchu a vo vákuu. Z nameraných hodnôt sú stanovené hodnoty pohyblivosti a koncentrácie nosičov náboja pripravenej grafénovej nanoštruktúry., The thesis deals with preparation of graphene nanostructures and their applications in the measurement of electrical transport properties of graphene. Graphene layers are prepared by mechanical exfoliation in two ways, by using adhesive tape or elastomeric film. The contacts for measurement of graphene layers resistance are fabricated by electron beam litography on exfoliated graphene flakes. Measurements of graphene transport properties take place in two environments, in air and in vacuum. Mobility and concentration of charge carriers of prepared graphene nanostructure are determined from the measured values.

Táto bakalárska práca sa zaoberá možným využitím grafénu v oblasti senzorov relatívnej vlhkosti. Pôsobenie vodnej pary na elektrické vlastnosti grafénu je charakterizované ako zmena odporu grafénovej vrstvy. Ďalej je skúmaný vplyv narušenia povrchu grafénu pomocou fokusovaného iónového zväzku. V závere prace je popísaný experiment zaoberajúci sa vplyvom zmenšenia plochy grafénového senzoru na jeho citlivosť voči molekulám vody., This thesis is focused on potential use of graphene in relative humidity sensing. The effect of water vapor on electrical properties of graphene is described as a change in graphene layer resistivity. The impact of surface distortion created by focused ion beam is also studied. The experiment dealing with the influence of graphene sensor area on its water molecules sensing capability is described in the last part.

Tato bakalářská práce je zaměřena na studium transportních vlastností grafenu, který byl vyroben metodou chemické depozice z plynné fáze (Chemical Vapor Deposition, CVD) na měděné fólii a následně přenesen na křemíkový substrát s 280 nm oxidu křemičitého. V práci byl zkoumán vliv různých rozpouštědel mědi a vliv plazmatického čištění křemíkových substrátů před nanesením grafenu na jeho výslednou kvalitu., This bachelor thesis is focused on the measurement of the transport properties of graphene, which was produced by chemical vapor deposition (CVD) method on a copper foil and subsequently transferred onto a silicon substrate covered by 280 nm of silicon dioxide. In this work we studied an influence of different types of copper etchants and influence of plasma cleaning of silicon substrates prior to the graphene deposition.

Obsahem této bakalářské práce je výroba, charakterizace a úprava Schottkyho solárních článků s rozhraním grafen-Si. Nanesením grafenu vyrobeného metodou CVD na křemíkový substrát s elektrodami bylo vytvořeno základní Schottkyho rozhraní solárního článku. Toto rozhraní grafen-Si bylo poté modifikováno žíháním v UHV a byla stanovena závislost účinnosti na teplotě. Dále byly studovány vlivy atomu galia na Schottkyho přechod. Proměřením voltampérových charakteristik byla srovnána účinnost takto vyrobených a upravených článků, načež byla provedena analýza ochuzené zóny Schottkyho přechodu pomocí metody X-EBIC., Main focus of this bachelor thesis is on fabrication, characterization and modification of graphene-on-silicon Schottky solar cells. By transfering CVD graphene onto silicon wafer with electrodes, a basic Schottky junction was created. The junction was then modified by annealing in UHV chamber as well as by gallium deposition. Information about power conversion efficiency of such Schottky solar cells was then obtained by IV measurement. Schottky junction itself was analyzed using X-EBIC method.

Táto bakalárska práca sa zameriava na štúdium rozhrania grafén/kremík nachádzajúcom sa na solárnom článku s grafénovou vrstvou. Toto rozhranie bolo študované pomocou metódy EBIC a Ramanovej spektroskopie. Solárne články s grafénovou vrstvou boli vyrobené použitím elektrónovej litografie, chemického leptania a grafénu vyrobeného metódou CVD. Práca popisuje výrobu solárnych článkov s grafénovou vrstvou, metódu EBIC meranú pomocou SEM-u a analýzu zmien rozhrania grafén/kremík zapríčinených osvietením elektrónovým lúčom pomocou Ramanovej spektroskopie. V teoretickej časti je popísaný p-n prechod a Schottkyho prechod na solárnom článku, grafén a jeho výroba, ako aj základy metódy EBIC., This bachelor thesis is dedicated to study of interface graphene-on-silicon located on solar cell with graphene layer. The interface was studied by EBIC method and Raman spectroscopy. Solar cells with graphene sheet was fabricated using electron litography, chemical etching and graphene made by CVD method. The thesis describes fabrication of solar cells with graphene layer, method EBIC measured on SEM and analysis of changes graphene-on-silicon interface caused by enlightenment electron beam by Raman spectroscopy. In theorethical part is described p-n junction and Schottky junction of solar cell, graphene and its fabrication, as well as EBIC method fundamentals.

Bakalářská práce se zabývá výrobou grafenu různými metodami. Grafen byl připraven pomocí mechanické exfoliace a chemických metod. Oxid grafenu (GO) byl nejdřív připraven modifikovanou Hummersovou metodou a rozpuštěn v roztoku isopropylalkoholu. Následně byl redukován pomocí fotoredukce, UV záření a termické redukce. Vyrobené grafenové vzorky byly charakterizovány pomocí optické mikroskopie, elektronové mikroskopie, mikroskopie atomárních sil, Ramanovy spektroskopie a rentgenové fotoelektronové spektroskopie. Výsledky měření a zhodnocení kvality výroby grafenu jsou uvedeny z této práci., This bachelor's thesis deals with the production of graphene by different methods. Graphene was prepared by mechanical exfoliation and chemical methods. Graphene oxide (GO) was first prepared by modified Hummers method and disolved the solution in isopropyl alcohol. It was subsequently reduced by photoreduction, UV radiation and thermal reduction. Produced graphene samples were characterized using optical microscopy, electron microscopy, atomic force microscopy, Raman spectroscopy and X$-$ray photoelectron spectroscopy. Measurement results and evaluation of production quality of graphene are shown in this work.

V této práci jsou analyzovány transportní vlastnosti grafenu. Ty jsou velmi závislé na dopování nosiči náboje. Počet nosičů náboje může být ovlivněn elektrickým polem, substrátem či povrchovou úpravou. Připravovány byly unipolární tranzistory (FET). Grafen vytvořený metodou chemické depozice (CVD) byl nakontaktován na zlaté struktury vytvořené elektronovou litografií (EBL). Sledována je závislost na elektrodové konfiguraci, hradlovém napětí a substrátu., Graphene transport properties are analysed in this thesis. They are strongly dependent on doping with charge carriers. The number of charge carriers can be influenced by electric field, substrate or surface adsorbates. The graphene field-effect transistor (FET) has been prepared. Graphene made by chemical vapor deposition (CVD) has been con tacted through gold structures made by electron beam lithography (EBL). Dependences on electrode configuration, gate voltage and used substrate are observed.

Tato práce se zabývá přípravou povrchů s difuzními bariérami pro studium růstu germaniových nanodrátů. V práci je představen princip růstu polovodičových nanodrátů, úloha grafenu a oxidu hlinitého jako difuzních bariér při tomto růstu a jejich příprava. Grafen byl připraven metodou CVD a oxid hlinitý metodou ALD. Ukázalo se, že nanodráty na připravených vzorcích s difuzními bariérami nerostou., This bachelor's thesis deals with preparation of surfaces with diffusion barriers for studying germanium nanowire growth. Semicondutor growth mechanism is explained as well as the role of diffusion barriers, such as graphene or aluminium oxide, during nanowire growth. Graphene was prepared using CVD method and aluminium oxide was prepared using ALD method. It is shown that nanowires could not grow on prepared samples with diffusion barriers on them.