Ab-initio výpočty pro interpretaci mikroskopie s rastrující sondou
Cíle projektu
Rastrovací tunelový mikroskop i mikroskop atomárních sil jsou schopny dosáhnout atomárního rozlišení při zobrazování pevných povrchů. Souvislost tunelového proudu nebo atomárních sil se skutečnou atomární a elektronovou strukturou zobrazovaných povrchů však není přímočará. Aby bylo možné lépe interpretovat data poskytovaná těmito mikroskopy, budou provedeny rozsáhlé ab-initio výpočty, simulující interakci hrotu rastrující sondy s vybranými typy povrchu. Zahrnuta bude i relaxace struktury hrotu a povrchuv důsledku vzájemné interakce. Bude vypočten tunelový proud a síla vzájemného působení v závislosti na poloze hrotu. Mezi vybranými modelovými povrchy budou povrchy grafitu a křemíku s případným adsorbátem i povrchy kovových slitin. Budou porovnány výsledky získané s různými modely hrotu. Také bude studována možnost chemické identifikace jednotlivých atomů a možnost manipulovat atomy pomocí rastrujícího hrotu.
Klíčová slova
ab-initiocalculationsscanningtunnelingmicroscopyatomicforcemicroscopychemicalresolutionatomicmanipulationsatomicstructuretipstructuresurfacesgraphitegraphenesiliconalloysorganicmolecules
Veřejná podpora
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
Program
Postdoktorandské granty
Veřejná soutěž
Postdoktorandské granty 11 (SGA02011GA1PD)
Hlavní účastníci
—
Druh soutěže
VS - Veřejná soutěž
Číslo smlouvy
P204-11-P578
Alternativní jazyk
Název projektu anglicky
Ab-initio calculations for the interpretation of scanning-probe microscopy
Anotace anglicky
Scanning tunneling microscope and atomic force microscope are both capable of imaging solid surfaces with atomic resolution. However, the relation of the tunneling current or atomic forces to the real atomic and electronic structure of the imaged surfaceis not straightforward. In order to facilitate the interpretation of data yielded by this microscopic methods, extensive ab-initio calculations will be performed, simulating the interaction of the scanning tip with selected types of surfaces. Relaxationof the tip and surface structure due to their interaction will be taken into account. Tunneling conductance and the interaction force will be calculated as functions of the tip position. Graphite and silicon surfaces covered with adsorbates as well as surfaces of metallic alloys will be chosen for the simulations. Results obtained for several plausible models of the probing tip will be compared. The possibilities of achieving chemical identification of individual atoms and performing deliberate atomicmanipulations with the scanning tip will be explored.
Vědní obory
Kategorie VaV
ZV - Základní výzkum
CEP - hlavní obor
BM - Fyzika pevných látek a magnetismus
CEP - vedlejší obor
—
CEP - další vedlejší obor
—
OECD FORD - odpovídající obory
(dle převodníku)10302 - Condensed matter physics (including formerly solid state physics, supercond.)
Hodnocení dokončeného projektu
Hodnocení poskytovatelem
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Zhodnocení výsledků projektu
Projekt je zaměřen na ab initio výpočty pro interpretaci mikroskopie s rastrující sondou. Prováděné prvoprincipiální simulace umožnily modelovat celou řadu vlivů a vyjádřit jejich význam pro experiment. Řešitel řadu dílčích výsledků publikoval v pracích?
Termíny řešení
Zahájení řešení
1. 1. 2011
Ukončení řešení
31. 12. 2013
Poslední stav řešení
U - Ukončený projekt
Poslední uvolnění podpory
12. 6. 2013
Dodání dat do CEP
Důvěrnost údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Systémové označení dodávky dat
CEP15-GA0-GP-U/02:2
Datum dodání záznamu
6. 5. 2016
Finance
Celkové uznané náklady
1 527 tis. Kč
Výše podpory ze státního rozpočtu
1 527 tis. Kč
Ostatní veřejné zdroje financování
0 tis. Kč
Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.
0 tis. Kč
Základní informace
Uznané náklady
1 527 tis. Kč
Statní podpora
1 527 tis. Kč
100%
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
CEP
BM - Fyzika pevných látek a magnetismus
Doba řešení
01. 01. 2011 - 31. 12. 2013