|
|
Piezoelektrické nanovlákenné materiály pro nositelnou elektroniku
Frolíková, Štěpánka ; Škarvada, Pavel (oponent) ; Macků, Robert (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá vlivem výrobních parametrů na morfologii PVDF nanovláken vyrobených elektrostatickým zvlákňováním. Nanovlákna jsou obecně velmi využívaný materiál, mohou mít i piezoelektrické vlastnosti, což jim přináší specifické spektrum využití, např. v biosenzorech. Výroba nanovláken byla realizována pomocí elektrostatického zvlákňování. Ke zkoumání morfologie a povrchových vlastností se využíval rastrovací elektronový mikroskop. Cílem práce je porovnat vlastností PVDF nanovláken vyrobených za různého nastavení výrobních parametrů.
|
|
|
Řízený zdroj optického záření
Pazderský, Tomáš ; Macků, Robert (oponent) ; Škarvada, Pavel (vedoucí práce)
Cílem diplomové práce je navržení a realizace počítačem řízeného optického zdroje záření. V teoretické části jsou popsány fotometrické, radiometrické veličiny, použité součásti jako je LED dioda, mikrokontrolér a používané způsoby řízení jasu LED. Praktická část postupně popisuje vývoj zdroje záření od výběru jednotlivých LED až po celkovou konstrukci a programování zařízení. Na jednotlivých LED byly provedeny měření jejich vlastností. Byl navržen a následně zhotoven obvod s mikrokontrolérem. Zařízení bylo naprogramováno pro komunikaci a řízení z PC. Celé zařízení je vloženo do kovové konstrukční krabičky a odzkoušeno.
|
|
|
Nedestruktivní analýza solárních článků
Černý, Michal ; Škarvada, Pavel (oponent) ; Macků, Robert (vedoucí práce)
Práce stručně rozebírá současný stav fotovoltaických systémů a jejich současný vývoj. Budou ukázány typické vlastnosti v současné době nejprodukovanějších typů. Těžiště práce je v nedestruktivní analýze monokrystalických jednopřechodových solárních článků. Budou popsány dva základní přístupy diagnostiky a to pomoci měření VA charakteristik a měřením šumových charakteristik. U vybraných vzorků budou provedena experimentální měření a budou stanoveny základní parametry. V případě šumové analýzy bude značná pozornost věnována vytvoření technického vybavení pro automatizované měření spektrálních výkonových hustot. Toto vybavení bude následně použito pro měření vzorků, u kterých pozorujeme mikroplazmatický šum.
|
|
|
Návrh tepelně-regulačního systému pro přesnou stabilizaci teploty s využitím Peltierových termoelektrických modulů
Motl, Jakub ; Trčka, Tomáš (oponent) ; Macků, Robert (vedoucí práce)
Tato diplomová práce popisuje postup návrhu tepelně-regulačního systému pro přesnou stabilizaci teploty s využitím peltierova modulu. V realizaci je použit osmibitový mikrokontrolér ATmega16 od společnosti ATMEL k lokálnímu i dálkovému ovládání systému. Pro komunikaci teplotních snímačů s mikrokontrolérem je využito sériové rozhraní SPI. Pro zobrazování uživatelských dat je použit znakový LCD displej (DEM16217SYH) s řídicím obvodem HD44780. Ke sběru dat z chladicích ploch peltierova článku jsou použity přesné snímače teploty ADT7320 od společnosti Analog Devices. Regulace teploty peltierova článku probíhá ve dvou bodech elektrodového systému a je použit softwarový dvoustavový regulátor s hysterezí. V první části práce je shrnuta teorie, která se týká návrhu vlastní konstrukce. Dále je pak pozornost věnována problematice peltierových článků, přehledu teplotních senzorů, popisu mikrokontroléru, zobrazovací jednotce, použitého regulátoru a v poslední části je popsána hardwarová a softwarová realizace.
|
|
|
Šumová diagnostika PN přechodu usměrňovacích diod
Klimíček, Jaromír ; Macků, Robert (oponent) ; Raška, Michal (vedoucí práce)
Práce se zabývá návrhem měřící aparatury pro měření šumu mikroplazmy. Šum mikroplazmy vzniká v defektních částech PN přechodu. Cílem této práce je navrhnout měřící aparaturu a realizovat funkční pracoviště pro měření šumu mikroplazmy, provést měření šumu mikroplazmy a zjistit přenosovou funkci měřící aparatury. Jde především o zvolení vhodných měřících přístrojů, naprogramování programu pro automatizované měření. Poté o zpracování změřených časových průběhů šumu mikroplazmy, výpočty středních hodnot délek impulzů šumu mikroplazmy, zjištění závislosti tohoto šumu na napětí a výpočet spektrální výkonové hustoty. Dalším cílem je zjištění přenosové funkce měřící aparatury a navržení inverzního filtru.
|
|
|
Thin-Film Solar Cells Characterization and Microstructure Defect Analysis
Škvarenina, Ľubomír ; Šály,, Vladimír (oponent) ; Fejfar, Antonín (oponent) ; Macků, Robert (vedoucí práce)
Thin-film solar cells based on an absorber layer of chalcogenide compounds (CIGS, CdTe) are today among the most promising photovoltaic technologies due to their long-term ability to gain a foothold in mass commercial production as an alternative to conventional Si solar cells. Despite this success, the physical origin of the defects present in the thin films are still insufficiently elucidated, especially in the compounds of the chalcopyrite family Cu(In_{1x},Ga_{x})(S_{y},Se_{1y})_{2}. The research focuses on the identification and analysis of microstructural defects responsible for the electrical instability of chalcopyrite-based thin-film solar cells with a typical heterostructure arrangement ZnO:Al/i-ZnO/CdS/Cu(In,Ga)Se_{2}/Mo. The non-uniform polycrystalline nature of semiconductor materials in this complex multilayer structure requires a comprehensive analysis of electro-optical, structural and compositional properties associated with the actual morphology at the macroscopic, microscopic or even nanoscopic level. The observed predominant ohmic or non-ohmic current conduction in the dark transport characteristics was also reflected in the slope deviations of the excessive noise fluctuations, which were in the spectral domain exclusively in the form of flicker noise with dependency S_{i} ~ f^{1}. Spatially resolved electroluminescence based on stimulated photon emission by charge carriers injecting into the depletion region, not only showed a significantly inhomogeneous distribution of intensity in planar heterojunction under forward bias, but also revealed light emitting local spots in reverse bias due to a trap-assisted radiative recombination through the high density of defect states. Microscopic examination of the defect-related light emitting spots revealed rather extensive defective complexes with many interruptions through the layers, especially at the heterojunction CdS/Cu(In,Ga)Se_{2} interface. Besides, the high leakage current via these defective complexes subsequently led to a considerable local overheating, which caused a clearly observable structural and morphological changes, such as deviations in absorber layer stoichiometry due to Cu–In–Ga–Se segregation, Cu-rich and Ga-rich grains formation with an occurrence of Se-poor or Cu_{x}Se_{y} secondary phases regions, material redeposition accompanied by evaporation of ZnO:Al/i-ZnO/CdS layers together with the formation of Se structures on the surface around the defects. Within the research, analytical modelling of transport characteristics was implemented with parameters extraction of individual transport mechanisms to understand the non-ohmic shunt behaviour due to leakage current. In addition to the proper current path along the main heterojunction, the proposed model contains parasitic current pathways as a consequence of recombination-dominated charge transport or current conduction facilitated by multi-step tunnelling via high density of mid-gap defect states in the depletion region, ohmic leakage current caused by pinholes or low-resistance paths along grain boundaries in Cu(In,Ga)Se_{2}, or space-charge limited current due to metals diffusion from the ZnO:Al layer and grid Ag contacts through disruptions in i-ZnO/CdS layers.
|
|
|
Characterization and preparation of PVDF nanofiber matrices for wearable electronics
Zajacová, Lucia ; Papež, Nikola (oponent) ; Macků, Robert (vedoucí práce)
The presented bachelor thesis deals with the process of production PVDF nanofiber matrices uising electrospinning and subsequent electrical characterization of the produced material. At the beginning, it introduces nanotechnologies and their undeniable importance in medical applications. It focuses on the influence of process parameters, production enviroment and the very properties of the spinning solution itself, leading to final character of the spun fiber. Various morphological differences obtained by individual process settings then continue to influence their piezoelectric properties, which are the subject of the reaserch in the experimental part of this thesis. The obtained results are applied to devices uising the piezoelectric effect with the potential for application in the biotechnological fields.
|
|
|
Využití záření emitovaného z lokálních oblastí PN přechodu pro diagnostiku solárních článků
Krčál, Ondřej ; Raška, Michal (oponent) ; Macků, Robert (vedoucí práce)
Je-li PN přechod závěrně polarizován a oblast přechodu obsahuje lokální defekty, může v těchto oblastech dojít ke vzniku lokálních lavinových průrazů. Ty se objevují obvykle při dostatečně velkých závěrných napětích, ale nižších, než je napětí nutné pro lavinový výboj v celé nedefektní oblasti přechodu. Tyto výboje jsou často doprovázeny emisí záření, které nese informaci o procesech probíhajících v dané oblasti. Cílem práce je rozebrat a navrhnout metodické možnosti pro využití záření pro diagnostiku solárních článků.
|
|
|
Elektrická charakterizace grafenových vrstev a jejich využití jako plynové senzory
Kučera, Štěpán ; Kaspar, Pavel (oponent) ; Macků, Robert (vedoucí práce)
Bakalářská práce se orientuje na obecnou charakterizaci a popis grafenu a s ním spojených nanostruktur. Zahrnuje výrobu nejpoužívanějšími metodami včetně jejich výhod a úskalí. Grafenový vzorek pro nemožnost připojení běžným způsobem musel být nakontaktován pod vizuální kontrolou mikroskopem hrotovými kontakty ve stíněném prostoru. Následně byl podroben voltampérové charakterizaci za normálních podmínek na přístroji Keithley 4200-CSC. Dalším krokem bylo měřit tentýž vzorek při působení odlišné plynové atmosféry. Výsledkem je porovnání specifických reakcí na změnu plynu v atmosféře, v níž byla grafenová monovrstva vystavena.
|
|
|
Analýza lokálních vlastností povrchu solárních článků
Lipr, Tomáš ; Macků, Robert (oponent) ; Škarvada, Pavel (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá metodou optické mikroskopie v blízkém poli a jejího využití při zkoumání lokálních optických vlastností povrchové struktury solárních článků. Popisuje nejčastější artefakty vznikající při tomto měření. Věnuje se problematice měření elektrické odezvy solárního článku na lokální osvětlení povrchu solárního článku. V práci je řešena problematika řádkové synchronizace voltmetru s mikroskopem NTEGRA při měření elektrické odezvy.
|
host ::
RSS.