Bakalárske práce

Výhodou je možnosť pracovať na moderných zariadeniach a popritom si aj privyrobiť € 50 – 100 mesačne.

Témy pre rok 2017/2018

  • Téma: Automatizácia elektrickej charakterizácie pamäťových buniek novej generácie
    Konzultant: Ing. Ivan Kundrata ( Oddelenie fyziky a technológie nanoštruktúr )
    Študijný program: Elektronika a fotonika
    Študijný odbor: Elektronika a fotonika
    Vedúci záverečnej práce: Ing. Miroslav Mikolášek, PhD. (ÚEF FEI)
    Abstrakt:
    Automatizácia merania je v súčasnosti vysoko žiadaná pre vývoj nových pamäťových buniek. Čoraz viac je nutné zberať dáta pre štatistické spracovanie pamäťových buniek, v objeme prakticky nemožnom pre manuálneho operátora. Zároveň je vysoko žiadané pripojiť staré prístroje z užívateľom na diaľku, tj. ich zapojenie do konceptu “ Internet of things”, čoraz viac je merania nutné a žiadané ovládať aj na diaľku.
    Hlavný cieľom práce je vytvorenie automatického ovládania pred prístroj Keithley 4200 SCS a kontaktovacieho stola k nemu prislúchajúcemu. Praktická časť bude realizovaná v laboratóriu merania elektrickej charakterizácie na Elektrotechnickom ústave SAV.
  • Téma: Magnetic design of superconducting magnetic energy storage systems

    Vedúci: Mgr. Enric Pardo, PhD. ( Oddelenie supravodičov)
    Pedagogický vedúci: doc. Ing. Vladimír Jančárik, PhD. (ÚE FEI STU)
    Štud. program: Fyzikálne inžinierstvo
    Popis:
    Vysoko teplotné kompozitné supravodiče sú vhodné pre výkonové aplikácie. Supravodivé magnetické úložisko energie (SMES) je jedna z potenciálnych aplikácii, ktorá zvýši stabilitu elektrickej siete a znižuje kolísanie energie spôsobené obnoviteľnými zdrojmi energie(veterné turbíny, solárne články atď.). Táto bakalárska práca je zameraná na vývoj počítačového programu v programovacom jazyku C++. Program má modelovať magnetické vlastnosti (magnetické pole, maximálna uložená energia a kritický prúd) v supravodivých solenoidálnych úložiskách energie (SMES).
  • Téma: Počítačové modelovanie prúdových vortexov v supravodičoch

    Vedúci: Mgr. Enric Pardo, PhD.( Oddelenie supravodičov)
    Pedagogický vedúci: doc. RNDr. Martin Moško, DrSc. (FMFI UK)
    Štud. program: 4.1.3 Fyzika kondenzovaných látok a akustika
    Popis:
    Supravodiče sú nevyhnutné pre stavbu silných elektormagnetov, ako sú napríklad v LHC urýchlovači v CERN-e. Tieto materiály sú perespektívne pre mnohé daľšie výkonné aplikácie ako veterné turbíny a motory pre komerčné elektrické lietadlá. Vo všetkých týchto aplikáciach sa používajú supravodiče II typu, do ktorých vnikajú vortexi. Dôležitá vlastnosť supravodičov je maximálny makroskopický prúd, ktorý zavisí na fyzike týchto vortexov.  Bakalárska téma je zameraná na štúdiu vlastností vortexov v supravodičoch podľa  Ginzburg-Landau teórie. Štúdia bude založená na numerických výpočtoch. Vývoj výpočtovej metódy a napísanie programu v programovaciom jazyku bude v spolupráci zo školitelom a bude tvoriť základ práce. Téma sa zameria na zjednodušené prípady. Vedomosti v oblasti programovacích jazykov sú odporučané, ale nie nevyhnutné.

  • Téma: Príprava tenkých rezov pomocou FIB-u a ich charakterizácia

Vedúci: Ing. Alica Rosová, CSc. ( Oddelenie supravodičov)
Pedagogický vedúci: Prof. Ing. Peter Ballo, PhD. (ÚJFI FEI STU)
Štud. program: Fyzikálne inžinierstvo
Popis:
Študent sa naučí pracovať na duálnom zariadení – elektrónovom mikroskope (SEM) spojenom s fokusovaným iónovým delom (FIB). Zoznámi sa so základnými zákonitosťami interakcie urýchlených elektrónov a iónov s tuhou látkou. Tieto znalosti využije pre zvládnutie techniky prípravy tenkých rezov vzoriek rôznych materiálov, ktoré budú následne charakterizované pomocou transmisnej elektrónovej mikroskopie a prvkovej analýzy.

  • Téma: Využitie rôznych iónových kvapalín ako materiálu pre hradlo na ultratenkých polovodičových 2D materiáloch
    Vedúci: Mgr. Michaela Sojková, PhD. ( Oddelenie mikroelektroniky a senzoriky )
    Pedagogický vedúci: prof. Ing. Peter Ballo, PhD. (ÚJFI FEI STU)
    Štud. program: Fyzikálne inžinierstvo
    Popis:
    Cieľom práce je nájsť najvhodnejší spôsob prípravy hradla na ultratenkých polovodičových 2D materiáloch (napríklad MoS2)  s využitím elektrickej dvojvrstvy, ktorá sa prirodzene vytvorí na rozhraní polovodič/ionová kvapalina. Úlohou je nájsť optimálnu technológiu prípravy hradla a meranie elektrických vlastností hotovej štruktúry.
  • Téma: Realizácia nanorozmerných prvkov pomocou elektrónovej litografie pre budúce pamäte
    Vedúci: Ing. Tomáš Ščepka, PhD. ( Oddelenie fyziky a technológie nanoštruktúr )
    Pedagogický vedúci: Ing. Martin Predanocy, PhD. (FEI STU)
    Štud. program: Elektronika a fotonika
    Popis:
    Vrstvením tenkých magnetických a nemagnetických materiálov je možné vytvoriť jedinečný systém, ktorý môže vo výsledku slúžit ako pamäť ďalšej generácie. Samotný materiálový systém je určený kombináciou materiálov, ich hrúbkami, rozhraniami a pôsobiacimi interakciami. Skúmanie týchto parametrov je hlavnou motiváciou tejto práce.
    Študent/-ka si osvojí celý proces od vytvárania po charakterizáciu takýchto systémov. Hlavný dôraz bude kladený na definovanie nanorozmerných prvkov (viacvrstvových diskov alebo pásikov) pomocou litografie v elektrónovom mikroskope. Cieľom práce bude dosiahnuť požadovaný tvar a rozmer prvkov na úrovni 100 až 500 nm. (Práca môže byť neskôr rozšírená aj na Diplomovú prácu).
  • Téma: Príprava a charakterizácia feromagnetických vrstiev pre budúce pamäte
    Vedúci: Ing. Tomáš Ščepka, PhD.  ( Oddelenie fyziky a technológie nanoštruktúr )
    Pedagogický vedúci: prof. Ing. Peter Ballo, PhD. (Jadrové a fyzikálne inžinierstvo, FEI STU)
    Štud. program: Fyzikálne inžinierstvo
    Popis:
    Vrstvením tenkých magnetických a nemagnetických materiálov je možné vytvoriť jedinečný systém, ktorý môže vo výsledku slúžiť ako pamäť ďalšej generácie. Samotný materiálový systém je určený kombináciou materiálov, ich hrúbkami, rozhraniami a pôsobiacimi interakciami. Skúmanie týchto parametrov je hlavnou motiváciou tejto práce.
    Študent/-ka si osvojí celý proces od vytvárania po charakterizáciu takýchto systémov. Prvým krokom bude nanášanie tenkých vrstiev pomocou naprašovania. Ďalším krokom bude formovanie nanoprvkov pomocou elektrónovej litografie. Následne budú vyšetrované pomocou mikroskopických techník (atómová a magnetická silová mikroskopia alebo skenovacia elektrónová mikroskopia). Záver práce bude venovaný študovaniu ich magnetických vlastností. (Práca môže byť neskôr rozšírená aj na  diplomovú prácu)
  • Téma: Príprava a charakterizácia feromagnetických vrstiev pre budúce pamäte (Bc)
    Vedúci: Ing. Tomáš Ščepka, PhD.  ( Oddelenie fyziky a technológie nanoštruktúr )
    Pedagogický vedúci: Ing. Martin Predanocy, PhD. (FEI STU)
    Štud. program: Elektronika a fotonika
    Popis:
    Vrstvením tenkých magnetických a nemagnetických materiálov je možné vytvoriť jedinečný systém, ktorý môže vo výsledku slúžiť ako pamäť ďalšej generácie. Samotný materiálový systém je určený kombináciou materiálov, ich hrúbkami, rozhraniami a pôsobiacimi interakciami. Skúmanie týchto parametrov je hlavnou motiváciou tejto práce.
    Študent/-ka si osvojí celý proces od vytvárania po charakterizáciu takýchto systémov. Prvým krokom bude nanášanie tenkých vrstiev pomocou naprašovania. Ďalším krokom bude formovanie nanoprvkov pomocou elektrónovej litografie. Následne budú vyšetrované pomocou mikroskopických techník (atómová a magnetická silová mikroskopia alebo skenovacia elektrónová mikroskopia). Záver práce bude venovaný študovaniu ich magnetických vlastností. (Práca môže byť neskôr rozšírená aj na  diplomovú prácu)
  • Téma: Vytváranie nanoštruktúr pomocou elektrónovej litografie

    Vedúci: Ing. Ján Šoltýs, PhD. ( Oddelenie fyziky a technológie nanoštruktúr )
    Pedagogický vedúci: Ing. Milan Pavúk, PhD. (ÚJFI FEI STU)
    Štud. program: Fyzikálne inžinierstvo
    Popis:
    Nanotechnológia je vytváranie a riadenie funkčných systémov, ktorých rozmery sú pod 100 nm. Je to jedno z najrýchlejšie sa rozvíjajúcich odvetví v súčasnej fyzike. Vhodným prostriedkom na definovanie nanoštruktúr je elektrónová litografia (EBL – Electron Beam Lithography). EBL je litografický proces, ktorý využíva fokusovaný zväzok elektrónov na kreslenie veľmi malých útvarov do rezistovej vrstvy. V ďalšom kroku slúži tento modifikovaný rezist ako maskovacia vrstva, cez ktorú sa nano-útvary prenesú do polovodičového alebo kovového materiálu. EBL sa v laboratórnych podmienkach realizuje pomocou skenovacieho elektrónového mikroskopu.
    Študent sa pod vedením diplomového vedúceho naučí pracovať v čistých priestoroch, obsluhovať špičkové moderné zariadenia (AFM, SEM), čím získa zručnosti pri tvarovaní materiálov na mikro a nano úrovni. Úlohou študenta bude naučiť sa pracovať s elektrónovým mikroskopom a zvládnuť riadenie mikroskopu pomocou litografického softvéru. Optimalizuje parametre litografie s cieľom prípravy nanoštruktúr s rozmerom pod 100 nm.
  • Téma: Výskum transportných vlastností InN vrstiev pre tranzistory v THz oblasti
    Vedúci: Ing. Milan Ťapajna, PhD. ( Oddelenie III-V polovodičov )
    Pedagogický vedúci: doc. Ing. Ladislav Harmatha, PhD. (ÚEF FEI STU)
    Štud. program: Elektronika a fotonika
    Popis:
    Polovodičový materiál InN ponúka najvyššiu možnú saturačnú rýchlosť elektrónov spomedzi všetkých polovodičov, čo potenciálne umožňuje realizáciu tranzistorov pracujúcich v THz oblasti. Na realizáciu takýchto súčiastok je však potrebný ďalší výskum technológie rastu a výskum vlastností InN. Cieľom práce bude meranie transportných vlastnost í InN vrstiev v impulznom režime (10 ns). V projekte sa študent oboznámi s vlastnosťami InN materiálu, princípmi impulzných meraní a vyhodnocovaním transportných vlastností. Práca bude realizovaná v spolupráci s Elektrotechnickým ústavom SAV a získané výsledky prispejú k výskumu a vývoju novej generácie RF tranzistorov na báze InN.