Fakulteta za podiplomski študij

*Praktikum iz vrstičnega elektronskega mikroskopa (začetek izvajanja v letu 2020/21)

Predmet se izvaja v programu:
Podiplomski študijski program Materiali (tretja stopnja)

Cilji in kompetence

  • Spoznati študente z osnovami vrstične elektronske mikroskopije in z njo povezanih tehnik (EDX, CL)
  • Izvesti nekaj izbranih študij primerov
  • Pridobiti praktične izkušnje za samostojno delo pri pripravi vzorcev, nastaviti aparature, izvedbi meritve z uporabo različnih signalov (sekundarnih in povratno sipanih elektronov, EDX), analizi in interpretaciji rezultatov ter pripravi poročila.

Pogoji za vključitev v delo oz.
za opravljanje študijskih obveznosti

/

Vsebina

1. Uvod v vrstično elektronsko mikroskopijo: tipični vzorci za meritve, naprava

2. Interakcija med curkom elektronov in vzorcem: nastanek sekundarnih in povratno sipanih elektronov ter fotonov v rentgentskem in vidnem delu spektra

3. Priprava vzorca: osnovni postopki in demonstracijsi prikaz v laboratoriju

4. Uporaba mikroskopa: nameščanje vzorca, zagon mikroskopa, poravnava curka, kriteriji za izbiro primernih parametrov meritve, varnost pri delu

5. Določanje morfologija površine s sekundarnimi elektroni

6. Določanje topografije površine z uporabo elementnega kontrasta, ki ga omogočajo povratno sipani elektroni

7. Energijsko-disperzijska rentgenska spektroskopija (EDX): princip delovanja,kvalitativno in kvantitativno mapiranje in spektroskopija

8. Katodoluminiscenčna spektroskopija (CL): principi delovanja in nekaj študij primerov

9. Analiza podatkov in priprava poročila

Predvideni študijski rezultati

Znanje in razumevanje:

  • Osnovno znanje o vrstični elektronski mikroskopiji in z njo povezanimi analiznimi tehnikami (EDX, CL), o principu delovanja mikroskopa, analizi podatkov, interpretaciji in podajanju rezultatov

Praktična znanja:

  • Ob koncu predmeta lahko študent samostojno načrtuje in izvede meritev (pripravi vzorec ter določi njegovo morfološko in elementno analizo na osnovnem nivoju)

Temeljna literatura in viri

1. J. Goldstein et al., Scanning Electron Microscopy and X-Ray Microanalysis, Kluwer Academic / Plenum Publisher (New York) 2003

2. Izbrani članki

Načini ocenjevanja

Praktična izvedba meritve vzorca. Pisno poročilo z rezultati analize. Ustni izpit (25/50/25)

Reference nosilca

Izredni profesor s področja fizike na Univerzi v Novi Gorici.

1. EMIN, Saim, ABDI, Fatwa F. Abdi, FANETTI, Mattia, PENG, Wei, SMITH, W., SIVULA, K., DAM, Bernard, VALANT, Matjaž. A novel approach for the preparation of textured CuO thin films from electrodeposited CuCl and CuBr. Journal of electroanalytical chemistry, ISSN 1572-6657, 2014, vol. 717-718, str. 243-249, doi: 10.1016/j.jelechem.2014.01.038. [COBISS.SI-ID 3243515]

2. LISJAK, Darja, OVTAR, Simona, KOVAČ, Janez, GREGORATTI, Luca, ALEMAN, Belen, AMATI, Matteo, FANETTI, Mattia, MAKOVEC, Darko. A surface-chemistry study of barium ferrite nanoplates with DBSa-modified surfaces. Applied Surface Science, ISSN 0169-4332. [Print ed.], 2014, vol. 305, str. 366-374, doi: 10.1016/j.apsusc.2014.03.092. [COBISS.SI-ID 27593511] 

3. FANETTI, Mattia, AMBROSINI, Stefano, AMATI, Matteo, GREGORATTI, Luca, ABYANEH, M. K., FRANCIOSI, A., CHIA, A. C. E., LAPIERRE, R. R., RUBINI, Silvia. Monitoring the Fermi-level position within the bandgap on a single nanowire : a tool for local investigations of doping. Journal of applied physics, ISSN 0021-8979, 2013, vol. 114, no. 15, str. 154308-1-154308-9, doi:10.1063/1.4826198. [COBISS.SI-ID 3196411] 

4. FANETTI, Mattia, et al. Structure and molecule : substrate interaction in a Co-octaethyl porphyrin monolayer on the Ag(110) surface. The journal of physical chemistry. C, Nanomaterials and interfaces, ISSN 1932-7447, 2011, vol. 115, no. 23, str. 11560-11568. [COBISS.SI-ID 2254843] 

5. BALOG, Richard, FANETTI, Mattia, et al. Bandgap opening in graphene induced by patterned hydrogen adsorption. Nature materials, ISSN 1476-1122, 2010, vol. 9, no. 4, str. 315-319. [COBISS.SI-ID 2261243]

Univerzitetna koda predmeta: 3FIi26n*

Letnik: 1

Predavatelj:

ECTS: 6

Obseg:

  • Predavanja: 10 ur
  • Vaje: 40 ur
  • Seminar: 30 ur
  • Samostojno delo: 100 ur

Vrsta predmeta: izbirni

Jeziki: angleščina

Metode poučevanja in učenja:
predavanja in praktično usposabljanje s študenti v prostorih, ki so namenjeni za uporabio sem/edx/cl in pripravo vzorcev. tekom usposabljanja vsak študent pripravi vzorec, nastavi inštrument in izvede meritev. studenta se usposobi za pridobivanje in analizo podatkov iz meritev. za analizo podatkov in pomoč pri pripravi pisnega poročila bodo izvedena individualna srečanja.