|
|
Effect of spin coating on electrical properties of MXene films deposited from non-aqueous solvents
Gutsul, O. ; Szabó, Ondrej ; Pfeifer, R. ; Sasitharan, K. ; Jackivová, Rajisa ; Slobodyan, V. ; Kromka, Alexander ; Rezek, B.
We investigated the effect of spin coating parameters on the electrical properties of Ti3C2 MXene thin films deposited from non-aqueous suspensions in N,N-dimethyl formamide (DMF) and N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) on gold interdigitated electrodes (IDE). The electrical properties of DMF-MXenes and NMP-MXenes films are characterized by impedance spectroscopy (4 Hz - 8 MHz at 1 V) using gold IDE with 25 µm gap. The electrical conductivity of MXene films decreases with increasing spin coating speed from 300 to 900 rpm. The series resistance (Rs) and double layer capacitance remain similar (Cdl). In all cases, MXenes deposited from DMF have five orders of magnitude higher electrical conductivity (lower Rct) than MXene films deposited from NMP. It is correlated with the thin film morphology obtained by scanning electron microscopy (SEM). These findings can be useful for possible application of MXenes as charge transport layers in hybrid photovoltaic devices.
|
|
|
Dynamic in-situ experiments utilizing probe microscopy
Patočka, Marek ; Frank, Otakar (referee) ; Kolíbal, Miroslav (advisor)
V této práci je uvedeno několik případových studií dynamických in-situ experimentů s využitím skenovací sondové mikroskopie. Nejprve je zkoumána elektrodepozice lithia v baterii s pevným elektrolytem bez kladné elektrody. Na tento experiment navazuje obdobné měření, při kterém jsou jako materiál kladné elektrody použity částice MXene. Druhá část práce se zabývá grafenem plovoucím na kapalném kovu. Je zde prezentováno zkoumání přítomnosti menisku okolo grafenových vloček.
|
|
|
Designing novel catalyst loaded electrode materials towards electrochemical sensing to energy applications
Kandambath Padinjareveetil, Akshay Kumar ; Escarpa, Alberto (referee) ; Vidal, Salvador Pané (referee) ; Pumera, Martin (advisor)
Exponenciální nárůst potřeby energie spolu s rostoucími nároky na zdravotnický sektor způsobuje velká rizika pro přežití lidstva na Zemi. V současné době probíhá intenzivní výzkum s cílem nalézt ideální řešení k překonání těchto globálních výzev. Využití elektrochemických energetických technologií je velmi žádané pro zmírnění rostoucích energetických požadavků ve spojení s výrobou novějších elektrokatalyzátorů, které jsou levné, účinné a odolné pro využití takových zařízení pro komerční aplikace ve velkém měřítku. Ačkoli se opakovaně studuje několik katalytických materiálů, existuje potřeba dalšího výzkumu katalyzátorů. V této studii jsou představeny nové techniky přípravy katalyzátorů pro vývoj aplikací těchto katalyzátorů pro výrobu vodíku a amoniaku. S rozšiřujícím se rozsahem technologie 3D tisku je také podrobně diskutována výroba elektrokatalyzátorů prostřednictvím této technologie s důrazem na elektrokatalytické aplikace, jako je výroba vodíku, syntéza amoniaku a redukce oxidu uhličitého. Kromě katalýzy tato práce také hodnotí potenciální možnosti využití technologie 3D tisku pro biomedicínské aplikace, jako jsou elektrochemické sensory. V sourhnu, práce si klade za cíl výzkum pokročilých elektrokatalůyzátorů spolu s poskytnutím vhledu do navrhování a konstrukci materiálů aktivních elektrod pro přeměnu energie a aplikace elektrochemických sensorů.
|
|
|
Radical-based tuning the surface functionality of MXene
Olshtrem, A. ; Chertopalov, Sergii ; Guselnikova, O. ; Švorčík, V. ; Lyutakov, O.
The family of MAX phases and their derivative MXenes are continuously growing in terms of both crystalline and composition varieties. MXenes are a new family of two-dimensional (2D) transition metal carbides, carbonitrides and nitrides, with a general formula Mn+1AXn, where n = 1–3, M denotes a transition metal, A is an element such as aluminum or silicon, and X is either carbon or nitrogen. Considering the various elemental composition possibilities, surface functional tunability, various magnetic orders, and large spin–orbit coupling, MXene can truly be considered as multifunctional materials that can be used to realize highly correlated phenomena.
|
guest ::
