Mikrostruktura a vlastnosti tenkých vrstev multiferroických komplexních oxidů připravených pomocí metody pulzní laserové depozice

Abstract

Název práce: Mikrostruktura a vlastnosti tenkých vrstev multiferroických komplexních oxidů připravených pomocí metody pulzní laserové depozice Autor: Petr Machovec Katedra / Ústav: Katedra fyziky kondenzovaných látek Vedoucí diplomové práce: RNDr. Milan Dopita, Ph.D., Katedra fyziky kondenzovaných látek Abstrakt: Předkládaná práce se zabývá studiem struktury, mikrostruktury a reálné struktury multiferroických epitaxních vrstev LuFeO3 pomocí rentgenové reflektivity a rentgenové difrakce. V teoretické části práce je popsán rozptyl rentgenového záření na krystalických vrstvách. Je prezentován standardní popis rentgenové reflektivity na sérii tenkých vrstev s hrubým rozhraním. Dále je prezentován model rozptylu rentgenového záření na mozaických vrstvách. Pro experimentální část práce byly pomocí pulsní laserové depozice připraveny tři vzorky LuFeO3 vrstev na substrátech ze safíru (Al2O3, s a bez platinové mezivrstvy) a yttriem stabilizovaného zirkon oxidu. Z naměřených křivek rentgenové reflektivity byly standardním způsobem určeny parametry jako tloušťka vrstvy, hrubost jednotlivých rozhraní, hrubost povrchu a hustota materiálu. Z naměřených map reciprokého prostoru pak byly určeny mřížové parametry jednotlivých vrstev a parametry mozaického modelu jako jsou střední velikost mozaických bloků, rozdělení...

Title: Microstructure and properties of multiferroic complex oxide thin films prepared by pulsed laser deposition method Author: Petr Machovec Department: Department of Condensed Matter Physics Supervisor: RNDr. Milan Dopita, Ph.D., Department of Condensed Matter Physics Abstract: In the frame of this thesis, structure, microstructure, and real structure of multiferroic epitaxial layers of LuFeO3 were studied by means of X-ray reflectivity and X-ray diffraction. In theoretical part the theory of X-ray scattering on crystalline layers is described. Standard description of X-ray reflectivity on series of rough layers is presented. Moreover, a model of X-ray scattering on mosaic layer is described. For experimental part of the work three samples were prepared by pulsed laser deposition method. First sample on sapphire substrate (Al2O3), second on platinum layer deposited on sapphire substrate and third on yttrium stabilized zirconia substrate. From the X-ray reflectivity curves the parameters such as layer thickness, interface roughness, surface roughness and material density, were determined. By analysing measured reciprocal space maps, lattice parameters and mosaic model parameters, such as mean mosaic block size, mosaic block size distribution, mosaic block misorientation and residual microstrain, were...