|
|
2D materials for electrocatalysis and hydrogen generation as clean energy source
Sanna, Michela ; Kim, Daewoo (oponent) ; Urso, Mario (oponent) ; Pumera, Martin (vedoucí práce)
The electrochemical production of hydrogen from water is gaining more attention as a clean and renewable energy source in response to the alarming environmental issues caused by the exploitation of fossil fuels during the last centuries. However, the process can be considered an environmentally friendly alternative only if it is fuelled using renewable sources of energy, like solar energy, the largest carbon-free resource available on our planet. Solar energy can be converted to electricity via solar panels and electrical energy be used for water splitting via electrocatalysts, such as platinum. Alternatively, the water splitting to hydrogen can be carried out directly via solar light energy. However, the yields of direct photochemical water splitting are low. The combination of both approaches, also called photoelectrochemical water splitting, combines the best of both worlds – electrocatalytic water splitting with the aid of photons. For these reason, the study of novel materials based on earth-abundant elements that can be applied as photoelectrocatalysts for hydrogen generation is fundamental to guiding society toward more sustainable energy production. This thesis explores the potential of the emerging two-dimensional (2D) materials and related layered compounds, alongside investigations into the utility of 3D printing for fabricating functional electrodes in the field of photoelectrochemistry. The study of several transition metal selenophosphites confirmed their potential as photoelectrocatalysts for hydrogen generation, in particular under the influence of visible light. MAX phases were modified through exposure to fluorine gas and the properties of the obtained fluorinated MAX were investigated, starting from their morphology to their potential as photoelectrocatalysts for the hydrogen evolution reaction. The fluorinated phases showed better performances compared to the untreated MAX phases. The improved catalytic activity was attributed to photoactive oxyfluorides that formed as a consequence of the fluorination process. The photoactivity of the MAX phases was further investigated both by theoretical and experimental approaches, to understand the origin of the photocatalytic behaviour. The results showed that the presence of oxide impurities on the phases plays a crucial role in the photoelectrochemical production of hydrogen. The role of the oxides in the photocatalytic activity of these compounds inspired the fabrication and investigation of 3D printed electrodes and their modification with atomic layer deposited oxides, like TiO2, SiO2, and Al2O3. Also in this case, the presence of a thin layer of oxide on the surface of the electrode contributed to significantly better performances under the influence of visible light. The obtained results demonstrated the importance of the fundamental study of novel 2D materials for application in the photoelectrochemical production of hydrogen and open new insights into the fabrication of innovative 3D printed conductive devices that can be modified with functional materials for energy conversion.
|
|
|
Stanovení in-situ napjatosti v PVP Bukov II – rešerše metod měření napjatosti a studie jejich využití v procesu výstavby a provozu hlubinného úložiště
Vavro, Martin ; Waclawik, Petr ; Souček, Kamil ; Staš, Lubomír ; Koníček, Petr ; Jiránková, Eva ; Schuchová, Kristýna ; Kukutsch, Radovan ; Kajzar, Vlastimil
Rešerše prezentuje hlavní metody měření a jim odpovídající technickou instrumentaci, které byly v minulosti použity pro stanovení napětí horninového masivu, a to jak v podmínkách PVP Bukov I, respektive dolu Rožná, tak zejména v prostředí vybraných zahraničních podzemních výzkumných laboratoří. Shrnuty jsou rovněž stěžejní výsledky, které byly při těchto měřeních získány. Zjištěné poznatky jsou pak reflektovány v návrhu způsobu měření a monitoringu napětí v různých fázích procesu přípravy a provozu hlubinného úložiště (HÚ) v ČR. Z provedené rešerše stěžejních publikovaných studií a výsledků in situ experimentů vyplývá, že celosvětově nejčastěji používanými způsoby napěťových měření jsou zejména hydraulické štěpení stěn vrtů (hydrofracturing) a metoda odlehčeného vrtného jádra (overcoring). Tyto dvě metody byly rovněž navrženy jako nejvhodnější pro fázi výběru finální lokality HÚ v ČR. Ve fázi budování HÚ bylo doporučeno jejich rozšíření o metodu inverzní analýzy konvergenčních měření. Pro účely měření změn napětí ve stádiu přípravy a provozu HÚ byl jako nejvhodnější doporučen monitoring pomocí tenzometrických CCBM sond.
|
|
|
Geologická a geotechnická charakterizace horninového prostředí – PVP Bukov II – třetí průběžná zpráva
Soejono, I. ; Bukovská, Z. ; Rukavičková, L. ; Švagera, O. ; Chabr, T. ; Souček, Kamil ; Vavro, Martin ; Morávek, R. ; Levý, O. ; Sosna, K. ; Kryl, J. ; Řihošek, J. ; Zelinková, T. ; Dobeš, P. ; Hanák, J. ; Čermák, F. ; Kašpar, R. ; Mareček, L. ; Nedvěd, J. ; Vavro, Leona ; Myška, O. ; Janeček, Ivan
Tato zpráva popisuje práce zhotovené v třetím roce řešení veřejné zakázky Geologická a geotechnická charakterizace horninového prostředí – PVP Bukov II. Charakterizační a popisné práce přímo navazují na ražbu prostor pro budoucí podzemní laboratoř a zahrnují zejména: geologické a geotechnické dokumentace čeleb a stěn díla, petrografickou, mineralogickou a strukturně geologickou dokumentaci, hydrogeologickou charakterizaci prostředí, dále stanovení fyzikálně-mechanických vlastností horninového masivu in situ a v laboratoři, geofyzikální charakterizaci, monitoring seismických účinků trhacích prací a charakterizaci EDZ. Zpráva také obsahuje nově navržený klasifikační systém horninových bloků a výsledky jeho testování na prostředí PVP Bukov II. Zpráva je doplněna stručným přehledem prací plánovaných pro následující rok řešení projektu.
|
|
|
Spatial Diversity and Time-Frequency Orthogonality for Robust Wireless Communications
Zedka, Radim ; Armada, Ana Garcia (oponent) ; Rakús,, Martin (oponent) ; Götthans, Tomáš (vedoucí práce)
This dissertation thesis contains several contributions in the field of robust wireless communications. The first part is focused on developing and analyzing a novel technique of spatial diversity based on the recently discovered concept of space-time line codes (STLCs). Unlike the already known orthogonal STLC, this design is based on a quasi-orthogonal code structure which allows the utilization of four receiver antennas instead of two antennas, which is the limit of the orthogonal STLC for a full rate transmission. The work provides a rigorous theoretical analysis of the diversity gain and asymptotic SNR gain of the new STLC and compares it to the benchmark STLCs. The second part deals with the orthogonal-time-frequency-space (OTFS), a popular multi-carrier waveform showing excellent performance in high-mobility wireless communications. The contribution lies in designing a new OTFS-like system, which - unlike the vast majority of OTFS literature - considers the power-spectral-density (PSD) one of the key design parameters. The novel waveform is named unique-word OTFS (UW-OTFS), because its outer stage is adopted from the popular UW-OFDM. UW-OTFS inherits all of its benefits, including the improved bit-error-ratio (BER) and superb PSD properties. Moreover, the main issue of UW-OFDM, i.e., the multiple-tap equalization, is no longer problematic in the OTFS context. The proposed UW-OTFS is designed to operate in linear time-variant (LTV) fractional-Doppler channels by utilizing a modification of the basis-expansion-model (BEM). Due to this method, both the channel estimation and equalization are performed by the linear minimum-mean-square-error (LMMSE) technique. The proposed system is analyzed both theoretically and numerically (using the Monte Carlo method) and it shows excellent performance in fractional-Doppler channels.
|
|
|
Uvažování o lidském těle, které je tak těžké získat. Hybridní [umělá] autofikce
Čermák, Aleš ; Zálešák, Jan (oponent) ; Stejskal,, Jakub (oponent) ; Cenek, Filip (vedoucí práce)
V jeskyni není nikdo, kdo by mohl zemřít. Ještě jinak. Nikdo se nikdy nenarodil a nikdo nikdy nezemřel. Z tohoto tvrzení vyplývá otázka, zdali nám toto čistě teoretické tvrzení může pomoci v situaci, ve které se právě teď nacházíme. Jestli tu byl anebo je nějaký svět bez nás, na to si musíme odpovědět na základě přímé ztělesněné zkušenosti. Vycházím z předpokladu, že rozpoznat sebe jakožto člověka může být jeden z nejpodivnějších počinů vůbec. Být pozorný a plně přítomný v prostoru daného média není volba, ale nutnost a také pozitivní důsledek prostředí, do kterého jsme ponořeni. To znamená myšlení do těla jiného světa. V tomto uměleckovýzkumném projektu se primárně zaměřuji na výzkum ztělesněných zkušeností a analýzu vícenežlidských sil a činů v oblasti Atlantického oceánu. Prostřednictvím přímého ztělesnění (ztělesněné a situované praxe) tato práce zkoumá na různých úrovních propustné – prosakující hranice mezi člově kem a přírodou. Popisuji, jak jsou jednotlivé aktivity prožívány smyslovým způsobem a jak jsou tyto přímo ztělesněné znalosti využívány v samotné výzkumné (ztělesněné, performativní, výzkumné a pedagogické) praxi. Rád bych skrze tuto uměleckovýzkumnou práci experimentoval nad rámec analytického a gramatického popisu a rozšířil svůj výzkum směrem k poetickým, estetickým a tvůrčím gestům, která vyjadřují sílu a složitost prvků.
|
|
|
České panelové šetření středoškoláků – Výzkumná zpráva z první vlny sběru dat
Kudrnáč, Aleš ; Spitzerová, Markéta ; Hanzlová, Radka ; Petrúšek, Ivan ; Aslan, Katarína ; Bocskor, Ákos
Výzkumná zpráva z Českého panelového šetření středoškoláků (CZEPS) představuje základní informace o tom, jak žáci a žákyně prvního ročníku vnímají sami sebe, jaké mají studijní aspirace, vztah ke škole a s jakou úrovní kritického myšlení přichází na jednotlivé typy středních škol. Na základě odpovědí od více jak 22 tisíc žáků a žákyň z 249 škol účastnících se první vlny Českého panelového šetření středoškoláků na podzim 2023 jsme se v této výzkumné zprávě zaměřili na výsledky v oblasti wellbeingu, volby střední školy, pocitu sounáležitosti se školou, výsledků testu kritického myšlení a situace etnických menšin.
|
|
|
Preparation for the implementation of the wastewater treatment plant in Ořechov
Bačová, Gabriela ; Šlanhof, Jiří (oponent) ; Průcha, Aleš (vedoucí práce)
This bachelor's thesis focuses on the preparation of the construction of a wastewater treatment plant in Ořechov, with a focus on the rough substructure phase. The thesis includes a technical report of the entire object, a technical report of the construction site equipment, a solution of transport relations, technological regulations for the given construction phase, and proposed drawings following up on the solved phases. Furthermore, the thesis deals with the design of a suitable machine assembly, an itemized budget, and a time schedule for the rough substructure phase. Great emphasis is placed on the detailed processing of technological regulations for the implementation of excavations and sheet pile walls, as well as for the implementation of foundations and a white bathtub. These chapters are followed by the processing of control test plans. The conclusion of the thesis deals with the issue of occupational safety and health, the definition of occupational risks and the proposal of measures to eliminate them.
|
|
|
Heuristics in String Solving
Řezáč, Michal ; Havlena, Vojtěch (oponent) ; Síč, Juraj (vedoucí práce)
This work aims on identifying heuristics and strategies used in modern string solvers and evaluating their impact on the effectiveness of the solving. In particular, two solvers -- cvc5 and Z3 -- are examined. The thesis describes the techniques used by SMT solvers and the strategies implemented by string solvers. The evaluation of the effectiveness of the heuristics was performed by disabling them directly in the code of the tools mentioned and then evaluating the impact on solving the sets of standard benchmarks. The result of this work is summary of a set of specific heuristics and a description of the structure of the tools cvc5 and Z3. The measurements failed to demonstrate the actual impact of the heuristics identified and described.
|
|
| |
|
|
Architektonická studie sakrálního objektu a komunitního centra Salesiánů v Brně - Líšni
Chubrikov, Vadim ; Marek, Jiří (oponent) ; Šindlar, Jiljí (vedoucí práce)
Diplomová práce se zaměřuje na návrh nového sakrálního objektu v Brně-Líšně, který se nachází uprostřed panelové zástavby mezi budovou polikliniky a Salesiánským střediskem mládeže. Salesiánská komunita, která bude primárními uživateli budovy, již řadu let očekává její realizaci. Hlavním cílem je vytvořit prostory, které usnadňují bohoslužby, oslavy a společenská setkání. Návrh sestává ze dvou samostatných objektů, a to kostela Seslání Ducha svatého (se zvonici a nedělní školou, která tvoří menší hmotu hlavní budovy), a další budovy, která je vedlejší hmotou spojenou s kostelem dřevěném přístřeškem, a rozdělenou na dvě části – komunitní centrum a farnost. Zvonice bude nejvyšším prvkem, kostel má dvě nadzemní a jedno podzemní podlaží, když komunitní centrum bude mít jenom jedno nadzemní. Projekt zohledňuje i volná prostranství kolem pozemku a jeho cílem je přeměnit je na kvalitní veřejné plochy. Posvátný prostor by měl sloužit jako přívětivé místo, které poskytuje návštěvníkům pocit bezpečí, klidu, podpory a porozumění. Mělo by to být místo, odkud lidé odcházejí s lepším pocitem, než když přišli.
|
host ::
RSS.