Cesta k diamantům s kvantovými rozměry


Projekt se zaměřuje na přípravu a studium nanodiamantů na extrémní škále několika nm, kde se v diamantu očekávají zatím neprozkoumané kvantové jevy. Použijeme dva typy nanodiamantů s průměrnou velikostí 5 nm nebo vyšší, které se liší způsobem výroby a připravíme je se střední velikostí pod 2 nm, s kyslíkovou a vodíkovou povrchovou terminací. Využijeme metodu řízeného zmenšování nanodiamantů pomocí žíhání na vzduchu v kombinaci s ultracentrifugací, což povede k sub-2 nm nanodiamantům s kyslíkovou terminací. Vodíkové terminace bude dosaženo následným žíháním v plynném vodíku. Povrchová chemie a struktura připravených nanodiamantů v závislosti na velikosti a původu bude studována pomocí spektroskopických technik. Pro přesné měření jejich velikostí a elektronických vlastností pomocí mikroskopie atomárních sil a dalších pokročilých technik mikroskopie skenující sondou jako například Kelvinovská mikroskopie či skenovací tunelovací mikroskopie budou sub-2 nm nanodiamanty nanášeny na různé substráty ve formě jednotlivých nanočástic, či ve formě hustých vrstev různými depozičními technikami.