Študij formiranja grafenskih filmov in jakosti njihove sklopitve s substratom Ni(111)Benedetič, Neja (Avtor) Cvetko, Dean (Mentor) Bavdek, Gregor (Komentor) grafenGrafen je material, ki z edinstvenimi lastnostmi vzbuja veliko zanimanje in ponuja tehnološko obetavne lastnosti. V magistrskem delu predstavim grafen in njegove lastnosti, opišem kristalno strukturo ter z metodo tesne vezi prikažem teoretični izračun disperzijske relacije energijskih pasov v grafenu. Sledi poglavje, kjer predstavim eksperimentalne metode, s katerimi sem opravila meritve – to so sipanje atomov helija (HAS), rentgenska fotoelektronska spektroskopija (XPS), ultravijolična fotoelektronska spektroskopija (UPS) in kotno ločljiva ultravijolična fotoelektronska spektroskopija (ARUPS). V eksperimentalnem delu predstavim formiranje grafenskih filmov na površini Ni(111), ki sem jih tvorila s kemičnim naparevanjem etilena, in raziščem jakost njihove sklopitve s površino. Z meritvami rentgenske fotoelektronske spektroskopije sem določila vrsto nastalega grafenskega filma in tako ločila grafenski fazi (epitaksialno in rotirano) ter karbidno fazo. Ugotovila sem, da temperatura vzorca in koncentracija raztopljenega ogljika v substratu, ki je povezana s tlakom in časom doziranja plinastega ogljikovodika, vplivata na vrste nastale faze grafenskega filma. S sipanjem atomov helija sem sledila urejenosti na površini med doziranjem etilena. Meritve so pokazale, da je karbidna faza bolj urejena od grafenskih faz. Z ultravijolično fotoelektronsko spektroskopijo ter s kotno ločljivo ultravijolično spektroskopijo pa sem določila strukturo in disperzijo valenčnega pasu. Pri dvoplastnem grafenu sem opazila premik π -stanj k nižjim vezavnim energijam, kar kaže, da je rotirana faza dvoplastnega grafena šibkeje sklopljena s površino Ni(111) kot epitaksialna faza. Sledi še primerjava disperzijske relacije epitaksialnega grafena na površini niklja in dvoplastnega grafena na površini niklja. Meritve so pokazale, da se pri epitaksialnem grafenu pojavi energijska reža, ki meri 2,4 eV, pri dvoplastnem grafenu pa π pas doseže Fermijevo energijo v točki K.20172017-07-08 02:32:54Magistrsko delo/naloga92916sl