|
|
APLIKACE GRAFENU V ELEKTRONICE A TECHNOLOGIE PŘÍPRAVY
Zahradníček, Radim ; Sofer,, Zdeněk (oponent) ; Macák, Jan (oponent) ; Hubálek, Jaromír (vedoucí práce)
Tato dizertační práce je zaměřena na studium aplikace grafenu v elektronice a technologii přípravy. Teoretická část práce popisuje kromě základních vlastností grafenu také metody jeho přípravy, přenosu, charakterizace a možnosti uplatnění v elektronice. Experimentální část je rozdělena do tří kapitol. První kapitola se zabývá výrobou grafenu pomocí depozice z plynné fáze, jeho přenosem a aplikací v oblasti solárních článků. K přenosu grafenu byl nejprve použit polymer polymetylmetakrylát, který byl posléze nahrazen kalafunou z důvodu menší kontaminace grafenu na konci přenosového procesu. Druhá kapitola se zabývá přípravou kvantových teček pomocí exfoliace v kapalné fázi z grafitu a jeho aplikaci ve voltametrii. Voltametrie byla využita v této práci k detekci peroxidu vodíku pomocí zlaté elektrody modifikované kvantovými tečkami z grafenu a jiných dichalkogenů (MoS2, MoSe2, WS2, WSe2). V poslední kapitole je studován vliv substrátu a depozičních podmínek grafenu, vytvářeného plazmou podpořenou depozicí z plynné fáze, na růst, přičemž připravený grafen byl charakterizován pomocí zobrazovacích a spektroskopických metod. Celý experimentální růst grafenu byl řízen a vyhodnocen pomocí plánovaného experimentu.
|
|
|
PROGRESS TOWARD THE DEVELOPMENT OF SINGLE NANOWIRE-BASED ARRAYS FOR GAS SENSING APPLICATIONS
Chmela, Ondřej ; Vrňata, Martin (oponent) ; Macák, Jan (oponent) ; Hubálek, Jaromír (vedoucí práce)
This thesis presents the development of silicon-based platforms for selective integration of semiconducting metal oxide (MOX) nanostructures and their use as highly sensitive and selective elements for the detection of gas analytes in prospective mobile devices. Semiconducting MOX nanostructures, for instance nanowires, have proved better gas sensing properties including sensitivity, stability and to a certain extent also selectivity as compared to their bulk counterparts. The use of single (or few) nanowire structures connected in parallel has also shown to be the ideal architecture to achieve well-defined conduction channel easy to modulate by the gas-solid interactions. However, yet current methods for the integration of single nanowire structures in functional devices represent a technological challenge, with most of the methods needing the assistance of techniques, such as focused-ion beam (FIB), which restricts the scalability of the process and increases the cost and time of fabrication. In this context, this work is focused on the search and optimization of technological processes to fabricate gas sensing systems based on arrays of single semiconducting nanowires. In this thesis, three versions of electrode platforms were developed for the selective integration of single gas-sensitive metal oxide nanowires. State-of-the-art multistep throughput fabrication techniques, as well as electron-beam lithography (nanofabrication), were used as crucial fabrication technologies allowing the development of arrays with faced nanoelectrodes and other functional nanostructures. Results show the fabrication of electrode platform with faced nanoelectrodes (100 – 300 nm width) framed in narrow dielectric windows close to the nanowire diameter (100 – 200 nm approx.). These nanoelectrodes were used as both mechanical support to align the single nanowire, and electrical contacts to measure the electrical change along the nanowire during gas detection. Results also include the optimization of techniques for removal and redeposition of nanowires to achieve single nanowire interconnections in the array of parallel electrodes using an alternating electric field as a simple and effective technique for nanowires alignment (dielectrophoresis). The validation of these systems toward various gaseous species (oxidizing and reducing gases) was performed using non-functionalized and Pt-functionalized WO3 nanowires synthesized by aerosol-assisted chemical vapor deposition (AACVD) and backside ceramic heaters (with the operating temperature at 250 °C) assembled on TO-8 package. The sensing parameters of such systems showed better sensing responses in resistive regime to nitrogen dioxide (NO2) and ethanol (EtOH) than their counterparts based on multiple nanowire-based films. The last version of gas sensing systems developed in this thesis (described as third chip generation) includes a third insulated electrode buried under the gas sensitive nanowire for enhanced gas sensing regime. Gas sensing tests of this system to hydrogen (H2) and nitrogen dioxide (NO2) corroborated the enhanced functionality of these systems and the modulation of sensor response by applying external electrical stimuli on the buried electrode.
|
|
|
Příprava vysoce dopovaných ZnO nanodrátů
Andrýsek, Michal ; Macák, Jan (oponent) ; Kolíbal, Miroslav (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá přípravou ZnO nanodrátů, jejich dopováním a analýzou. Nanodráty byly připraveny oxidací mosazné fólie za vyššího tlaku a teploty a pomocí depozice zinku v oxidační atmosféře. V práci je popsán vliv teploty a tlaku na růst těchto nanodrátů. Ukázalo se, že za jistých experimentálních podmínek lze nanodráty připravit prvním uvedeným postupem. Pomocí efúzní cely se nanodráty připravit nepodařilo.
|
|
|
Most přes silnici I/11
Macák, Jan ; Šrubař, Jiří (oponent) ; Panáček, Josef (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá návrhem silničního mostu. Objekt se nachází na silnici II. třídy S 7,5/50 a je veden přes silnici I/11 a přeložku MK v Bystřici. Byly vypracovány tři varianty, z nichž byl vybrán spojitý desko-trámový nosník o 6-ti polích pro podrobné zpracování. K této variantě je zpracován statický výpočet nosné konstrukce, ve kterém je zahrnuta i časová analýza konstrukce (jednotlivé fáze výstavby). Statický výpočet je posouzen na mezní stavy dle platných evropských norem. Součástí diplomové práce je také výkresová dokumentace, časový harmonogram výstavby a 3D vizualizace mostního objektu.
|
|
|
Deskový předpjatý most
Macák, Jan ; Suza, Dominik (oponent) ; Panáček, Josef (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá návrhem silničního mostu. Objekt se nachází na komunikaci 1. třídy I/39 a je veden přes vodoteč Polečnice. Křížení os komunikace a vodoteče se nachází na 22,783 km výše uváděné komunikace. Jsou vypracovány 3 varianty. 1. varianta je deska z dodatečně předpjatého betonu o výšce 0,85 m. 2. varianta se skládá z prefabrikovaných nosníků DS-PP1 40/85 spřažených s železobetonovou deskou o minimální tloušťce 0,2m. 3.varianta je opět deska z dodatečně předpjatého betonu ovšem se zešikmeným čelem.
|
host ::
RSS.