Posudky závěrečné kvalifikační práce

Posudek vedoucího

Kalousek, Radek

Autor se ve své práci věnoval studiu elektrických a optických vlastností grafenu. Na tuto formu uhlíku byla v posledních letech zaměřena velká pozornost týmů základního i aplikovaného výzkumu. Text diplomové práce je rozdělen na dvě části: První část zahrnující kapitoly 1 – 3 obsahuje teoretický popis optických vlastností grafenu, způsoby jeho výroby a možné aplikace. Ve druhé části, v kapitolách 4 – 6, je popsán návrh experimentu, při němž je využito popsaných vlastností grafenu. Dále jsou zde uvedeny výsledky simulací tohoto experimentu, které autor provedl analyticky a pomocí numerických výpočtů. Navržený experiment bude realizován v laboratořích Ústavu fyzikálního inženýrství FSI a Středoevropského technologického institutu (STI) VUT v Brně. Martin Hrtoň ve své práci jednoznačně prokázal široké znalosti spadající do oblasti fyziky pevných látek, kvantové mechaniky a elektrodynamiky. Ve svých teoretických popisech uvedených ve své diplomové práci hojně využívá aparátu pokročilé matematiky. Práce autora bude zajisté využita pro další zkoumání možných aplikací grafenu. Lze konstatovat, že diplomant splnil požadavky a cíle zadání. Z těchto důvodů doporučuji diplomovou práci k obhajobě a hodnotím ji výsledným klasifikačním stupněm výborně/A.

Dílčí hodnocení
Kritérium	Známka	Body	Slovní hodnocení
Splnění požadavků a cílů zadání	A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod	A
Vlastní přínos a originalita	A
Schopnost interpretovat dosažené vysledky a vyvozovat z nich závěry	A
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii	A
Logické uspořádání práce a formální náležitosti	A
Grafická, stylistická úprava a pravopis	A
Práce s literaturou včetně citací	A
Samostatnost studenta při zpracování tématu	A

Navrhovaná známka: A

Posudek oponenta

Munzar,, Dominik

Diplomovou práci pana Bc. Hrtoně považuji za mimořádně zdařilou. Nevídaná a úctyhodná je šíře práce, která zahrnuje elementární teorii elektronové struktury grafenu, vyjádření optické vodivosti pomocí teorie lineární odezvy, dva postupy pro stanovení účinnosti rozptylu záření na zlatých anténkách podložených grafenovou vrstvou a mnoho zajímavých výsledků elektrodynamických výpočtů. Pro studované struktury nemá, jak se ukazuje, dopování grafenu významný vliv. Tento negativní výsledek ale nebylo možné dopředu odhadnout, považuji jej za cenný a cíle práce za splněné. Práce je napsána dobrou angličtinou, čtivě, teorie komentována adekvátně, obrázky s výsledky jsou přehledné a výstižně okomentované. V textu jsem našel jenom relativně malý počet překlepů a chyb, některé z nich uvádím níže v odstavci s připomínkami. Diskuse výsledků mohla být hlubší, několik podnětů je v odstavci s připomínkami a dotazy. Toto ale nemění můj celkový výborný dojem z práce. Navrhuji hodnocení stupněm A.

Dílčí hodnocení
Kritérium	Známka	Body	Slovní hodnocení
Splnění požadavků a cílů zadání	A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod	A
Vlastní přínos a originalita	A
Schopnost interpretovat dosaž. vysledky a vyvozovat z nich závěry	A
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii	A
Logické uspořádání práce a formální náležitosti	A
Grafická, stylistická úprava a pravopis	A
Práce s literaturou včetně citací	A

Navrhovaná známka: A

Otázky

Formulace ``The tight binding approximation is based on the assumption that the electron wavefunctions … differ only slightly from those of single atoms ...“ pod rovnicí (1.3) není přesná. Nekonsistentní jsou v tomto odstavci také zmínky o stavech téměř volných elektronů. – Rovnice (1.17) a (1.18) jsou chybné. – Na str. 10 jsou zmíněny výsledky výpočtů z prvních principů, chybí odkaz. – Definice hustoty stavů nad (1.40) není přesná. – Komentář k (1.54), Bkl nejsou (obecně) možné výsledky měření.
Jsou představeny dva postupy výpočtu účinnosti rozptylu. První kombinuje transformační optiku a metodu dyadických GF, druhý obsahuje numerické řešení Maxwellových rovnic metodou BEM. Pokusil se autor interpretovat rozdíly mezi jejich výsledky? Lze odhadnout, jak se na nich podílí zanedbání retardace v prvním případě? – Jak je modelována optická odezva vzácných kovů? Autor zmiňuje příčiny rozdílu mezi zlatem a stříbrem, ale – pokud jsem to nepřehlédl – neuvádí formule pro popis odezvy. – Myslím, že by bylo dobré dále uvažovat o příčinách nulové nebo velmi slabé závislosti účinnosti rozptylu na EF v grafenu. Třeba s ohledem na následující otázky. Jak se výsledky liší od výsledků bez grafenu a výsledků pro monoatomární vrstvu běžného kovu? Jak efekty závisí na frekvenční závislosti vodivosti vrstvy? Je možné kvalitativní pochopení? Také by mohla být prospěšná diskuse závislosti na
rozměrech antének. – U obrázku 6.9 je zmiňována rezonance mezi anténou a grafenem. Není diskutováno, proč nastává pravě pro EF=0.3 eV. – Doporučuji, aby diplomant v rámci obhajoby okomentoval svůj podíl na vývoji/aplikaci postupů v práci použitých.