|
|
Effect of substrate and geometry on the size of the anomalous Nernst phenomenon
Golub, Dmitrii ; Zázvorka,, Jakub (oponent) ; Čech, Vladimír (vedoucí práce)
The anomalous Nernst effect refers to the transverse voltage generated in magnetic materials to applied longitudinal temperature gradient. The effect holds promise for applications in spin caloritronics and enhanced thermoelectric energy conversion. Here, we investigate the influence of the sample substrate and experimental geometry on the anomalous Nernst effect in sputtered permalloy thin film samples. We investigated the anomalous Nernst effect on samples with four different substrates of substantially different thermal conductivities. Moreover, four distinct techniques of generating thermal gradient in our samples were tested: three methods for generating in-plane gradients and one method for the out-of-plane gradient generation. We observe that the substrate thermal conductivity significantly affects the magnitude of the temperature gradient. Consistent anomalous Nernst effect coefficient is measured in two in-plane configurations, out-of-plane temperature gradient was estimated based on the acquired data.
|
|
|
Příprava a charakterizace WO3 vrstev metodou brick and mortar
Blecha, Tomáš ; Pekárková, Jana (oponent) ; Králová, Marcela (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá tenkými vrstvami oxidu wolframového, které jsou připraveny kombinací nanočástic a pojiva. Kompozice byla složena buď ze samotných mletých nanočástic WO3 o různé velikosti, anebo z kombinace mletých nanočástic a peroxowolframové kyseliny stabilizované dopaminem. Připravené kompozice s přídavkem templátovacího činidla polyethylenglykolu byly naneseny na vodivé FTO sklo metodou spin coating a dále byly použity jako fotoanoda ve fotoelektrochemickém článku. Tato práce se pak zaměřuje na prostudování vlivu velikosti mletých částic a množství pojiva v kompozici na fyzikálně chemické vlastnosti WO3 fotoanod ve snaze naměřit co nejvyšší fotoproudy.
|
|
|
Aplikace korelativní AFM/SEM mikroskopie
Hegrová, Veronika ; Fejfar, Antonín (oponent) ; Konečný, Martin (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá využitím korelativní sondové a elektronové mikroskopie. Měření bylo provedeno pomocí atomárního silového mikroskopu LiteScope navrženého speciálně ke kombinaci s elektronovými mikroskopy. Výhody korelativního AFM/SEM zobrazení jsou demonstrovány na vybraných vzorcích z oblasti nanotechnologií a materiálových věd. Možné aplikační využití korelativního AFM/SEM zobrazení bylo navrženo a následně realizováno zejména v případě nízkodimenzionálních struktur a tenkých vrstev. Dále se tato práce věnuje možnosti kombinace korelativní AFM/SEM mikroskopie s dalšími integrovanými metodami elektronového mikroskopu jako technikou fokusovaného iontového svazku a rentgenovou spektroskopií.
|
|
|
Pokovování technických plastů pro výrobu odlehčených konstrukčních dílů pro dopravní průmysl
Sanetrníková, Dominika ; Boušek, Jaroslav (oponent) ; Šimůnková, Helena (vedoucí práce)
Tato práce se v úvodu věnuje polymerním materiálům, ke kterým se řadí plasty a kompozity. Plasty jsou v úvodu rozčleněny na termoplasty a reaktoplasty. Dále je uvedeno využití plastů a kompozitů v dopravním průmyslu. Krátce se práce věnuje také jejich recyklaci. Dále se práce zaměřuje na techniky nanášení tenkých vrstev, tedy pokovování polymerních vrstev chemickým, dále galvanickým a pokovováním ve vakuu a krátce zmiňuje speciální techniky pokovování. Následuje povrchová úprava polymerní vrstvy, včetně čištění a aktivace povrchu s využitím různých technik a povrchové úpravy s využitím plazmatu. Následuje zmínka o povrchové úpravě polyetheretherketonu (PEEK). V závěru práce jsou popsány provedené experimenty a diskuze získaných výsledků.
|
|
|
Plazmochemická příprava a charakterizace tenkých vrstev na bázi hexamethyldisiloxanu
Blahová, Lucie ; doc. Mgr. Vít Kudrle. Ph.D. (oponent) ; Krčma, František (vedoucí práce)
Tenké vrstvy jsou již řadu let využívány k modifikaci povrchových vlastností různých materiálů. Jednou z metod jejich přípravy je Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition (PECVD), která je pro depozici tenkých vrstev použita i v této diplomové práci. Jako prekurzor je používán organokřemičitan hexamethyldisiloxan. Ve směsi s kyslíkem se pak v prostředí radiofrekvenčně buzeného kapacitně vázaného plazmatu vytváří tenké vrstvy na povrchu substrátu. Cílem práce je najít optimální podmínky depozičního procesu pro transparentní tenké vrstvy s co nejlepšími bariérovými vlastnostmi, především s co nejmenší propustností pro kyslík. Depozice tenkých vrstev byly realizovány pro různá složení depoziční směsi v kontinuálním i pulzním režimu plazmatu s měnícím se dodaným výkonem a střídou. Vlastní depoziční proces byl in situ monitorován optickou emisní spektrometrií. Nanesené tenké vrstvy byly následně zkoumány z hlediska fyzikálně-chemických vlastností (infračervená spektroskopie, stanovení povrchové energie) a bariérových vlastností. Pomocí optické emisní spektrometrie byly identifikovány důležité částice v depozičním plazmatu, z relativních intenzit vybraných fragmentů bylo možné určit rotační, vibrační a elektronovou teplotu plazmatu. Infračervenou spektrometrií bylo zkoumáno složení tenkých vrstev. Nejlepších výsledků v měření propustnosti pro kyslík dosahovaly tenké vrstvy připravené z depoziční směsi s vysokým obsahem kyslíku. Bariérové vlastnosti bylo možné ještě vylepšit depozicí směsi daného složení v pulzním režimu plazmatu při 20–30% střídě. V diplomové práci byly stanoveny optimální podmínky depozice tenkých vrstev z hexamethyldisiloxanu s nízkou propustností pro kyslík. Z tohoto výsledku je možné vyjít při jejich aplikaci jako inhibitorů další koroze na archeologických předmětech, popřípadě i v různých průmyslových odvětvích, kde je žádoucí a realizovatelné zabránit přístupu kyslíku do materiálu depozicí tenké bariérové vrstvy.
|
|
| |
|
|
Kvantově mechanické studium stability fází v kovových systémech
Káňa, Tomáš ; Vřešťál, Jan (oponent) ; Paidar,, Václav (oponent) ; Černý, Miroslav (oponent) ; Šob, Mojmír (vedoucí práce)
Práce se zabývá teoretickým studiem stability fází vybraných kovových systémů. Navrhuje model strukturních transformací disilicidů tranzitivních kovů MoSi2, CrSi2, VSi2 a TiSi2 a paladiové tenké vrstvy na kubických substrátech W(001) a Nb(001). Získané výsledky umožňují zobrazit profil celkové energie během transformací, určit aktivační energii nutnou pro danou transformaci a také přibližně odhadnout teplotu, za které je transformace možná. Celková energie je spočtena metodou linearizovaných přidružených rovinných vln s úplným zahrnutím krystalového potenciálu (FLAPW), implementovanou v programovém balíku WIEN2k. Pro výměnnou a korelační energii je použita zobecněná gradientová aproximace (GGA) i aproximace lokální hustoty (LDA). U disilicidů tranzitivních kovů se ukazuje, že vypočtené teploty pro strukturní transformace jsou vyšší než teploty tavení těchto materiálů. Srovnání našich energiových profilů s profily získanými pomocí meziatomových semiempirických potenciálů typu Bond Order pomáhá výrazně zlepšit nastavení některých jejich fitovaných parametrů. Strukturní transformaci tenké vrstvy Pd na kubických substrátech se podařilo modelovat v souladu s dostupnými experimentálními daty. Odhad teploty 168 K nutné pro přechod modelového nekonečného krystalu Pd ze struktury hexagonální těsně uspořádané (hcp) do dvojité hexagonální těsně uspořádané (dhcp) umožnil objasnit chování Pd vrstev na kubických substrátech W(001) a Nb(001). Pd vrstvy silnější než 100 monovrstev na substrátu W(001) mění svoji výchozí hcp strukturu na dhcp již při pokojové teplotě. Tenčí vrstvy se takto transformují až po vyžíhání na 400 K v důsledku silného vlivu kubického substrátu. Rozdíl mezi odhadnutou teplotou transformace pro nekonečný krystal a naměřenou teplotou pro Pd vrstvu se dá vysvětlit současným vlivem doménové struktury vrstvy a substrátu. Zároveň byly analyzovány různé přístupy k transformaci výchozí hcp struktury do základní struktury Pd kubické plošně centrované a byl identifikován nejlépe vyhovující model, který respektuje doménové uspořádání Pd filmu.
|
|
|
Návrh a sestavení laboratorního vzoru laserového deflektometru pro měření mechanického napětí v tenkých vrstvách
Šustek, Štěpán ; Klapetek,, Petr (oponent) ; Ohlídal, Miloslav (vedoucí práce)
Předkládaná diplomová práce se zabývá návrhem laboratorní verze přístroje pro měření mechanického napětí v tenkých vrstvách - laserového deflektometru, jeho konstrukčním řešením a ověřením funkčnosti. Vlastní text práce je členěn do pěti kapitol. První z nich se zabývá rozborem mechanického napětí a jeho vlivem na systém podložka - tenká vrstva. Druhá kapitola popisuje různé typy přístrojů běžně používané pro měření mechanického napětí v tenkých vrstvách, shrnuje jejich výhody a nevýhody. Ve třetí kapitole je prezentováno několik možných variant zmíněné přístroje, z nichž byla jedna vybrána pro realizaci. Čtvrtá kapitola se zaměřuje na konstrukční řešení přístroje, v páté kapitole jsou uvedeny výsledky experimentálního měření provedeného na přístroji pro ověření jeho funkčnosti.
|
|
|
Studium plazmových produktů pomocí hmotnostní spektrometrie
Bureš, Michal ; Čáslavský, Josef (oponent) ; Čech, Vladimír (vedoucí práce)
Tenké vrstvy plazmových polymerů z tetravinylsilanu a směsi tetravinylsilanu s kyslíkem byly připravovány na křemíkových substrátech. Kyslík byl přidáván k tetravinylsilanu pro zlepšení kompatibility tenkých vrstev se skleněnými substráty. Hmotnostní spektrometrie byla využita během čištění depoziční komory ke kontrole zbytkových plynů a čistoty pracovních plynů a ke sledování neutrálních produktů a stability výboje během depozice.
|
|
|
Optimalizace tenkých oxidových vrstev kovových materiálů
Vítek, Jiří ; Šimonová, Lucie (oponent) ; Šubarda, Jiří (vedoucí práce)
Tato diplomová práce je zaměřena na popis metody reaktivního naprašování tenkých vrstev. V současné době je mnoho způsobů vytváření tenkých filmů a mnoho aplikací tenkých vrstev v nejrůznějších průmyslových odvětvích. V této práci je nejprve uvedena problematika tenkých vrstev, následuje přehled nanášecích metod a chemické analýzy nanášených vrstev. Dále je popsána čtyřbodová metoda měření plošného odporu, mechanická zkouška adheze a optických vlastností. V závěru teoretické části jsou popsána materiálová složení nanášených vrstev. Cílem praktické části práce je optimalizovat proces depozice vrstvy směsného oxidu india a cínu (In2O3:SnO2) a přispět tak k celkovému porozumění vlivu žíhání na danou vrstvu. Bylo vytvořeno šest sérií vzorků s uvedenou nanášenou vrstvou. Nejdříve se zkoumal vliv žíhání na propustnost v celém měřícím rozsahu a následně se série porovnávaly vzhledem k propustnosti ve viditelné části světelného spektra. Dále se porovnávala hodnota plošného odporu u nežíhaných a následně žíhaných vzorků.
|
host ::
RSS.