|
|
Transparentní polykrystalické keramické materiály s kubickou strukturou
Kučera, Jan ; Pouchlý, Václav (oponent) ; Maca, Karel (vedoucí práce)
Předložená práce je zaměřena na studium vlivu parametrů přípravy na optické vlastnosti polykrystalického kubického ZrO2 (stabilizovaného 8 mol.% Y2O3). Dále se práce zabývá dopováním kubického ZrO2 pomocí TiO2 a jeho vlivem na luminiscenční vlastnosti ZrO2. Zkoumané vzorky byly připraveny pomocí uniaxiálního lisování (10 MPa), následného izostatického lisování za studena (300 a 700 MPa), beztlakého slinování (1340–1380 °C, 10 min) a izostatického lisování za horka (1200–1400 °C, 4 hod, 200 MPa). V práci bylo prokázáno, že na optické vlastnosti má zásadní vliv teplota izostatického lisování za horka, tloušťka vzorku a také vlnová délka dopadajícího záření. Bylo dosaženo maximální přímočaré optické propustnosti 68,8 %, což je 90,5 % z teoretického limitu pro kubický ZrO2 při vlnové délce dopadajícího záření 632,8 nm. K přípravě dopovaného ZrO2 byla využita metoda nasákání keramického polotovaru za sníženého tlaku a metoda míchání prášků. Maximum excitačního spektra se s dopováním posunulo z 295 nm (4,20 eV) pro nedopované ZrO2 na 320 nm (3,87 eV) pro dopované vzorky. Dopování vedlo ke zvýšení intenzity emise oproti čistému ZrO2 až 23krát. Maximální intenzity emise při vlnové délce 545 nm bylo dosaženo u vzorků dopovaných nasákáním s nominálním obsahem 0,1 mol.% TiO2.
|
|
|
Dielectric metasurfaces as modern optical components
Rovenská, Katarína ; Kolařík, Vladimír (oponent) ; Ligmajer, Filip (vedoucí práce)
Thanks to their high versatility and low spatial demands, metasurfaces are promising as replacements of traditional optical components. Within this thesis, attention is brought mostly to the metasurfaces which can replace half wave plates and diffractive beam splitters. Two strategies for fabrication of high-aspect ratio nanostructures from titanium dioxide are demonstrated -- one employing reactive ion etching of TiO2 layer through a metallic hardmask, the other using a patterned electron resist as a mold for atomic layer deposition of TiO2. The optical properties of the fabricated structures, such as phase shift and transmissivity, are also characterized and analyzed.
|
|
|
Vliv modifikace povrchu keramických částic na slinovací chování pokročilých keramických materiálů
Vykydal, Adam ; Spusta, Tomáš (oponent) ; Pouchlý, Václav (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá vlivem modifikace povrchu keramických částic na slinovací chování pokročilých keramických materiálů. Pro modifikaci povrchu byla použita metoda Atomic layer deposition, kdy bylo pomocí plynu v ALD komoře na povrch částic materiálů TiO2 nanesena vrstva materiálu ZrO2. Následně byl materiál bez modifikace porovnáván s materiálem, u kterého byl povrch modifikován. Pro zjištění vhodné teploty slinování byly vzorky vloženy do vysokoteplotního dilatometru, kde jsme zjistili, že vzorky slinují už za teploty 800 °C. Z grafického znázornění křivky zhutnění byl pomocí následného výpočtu zjištěn koeficient teplotní roztažnosti (CTE). Vzorky byly následně vloženy do pece, kde byly slinovány na 800 °C s různými dobami výdrže, kdy bylo zkoumáno, na jaké výdrži materiál vykazuje nejlepší hodnoty v rámci zhutnění částic. Pomocí rastrového elektronového mikroskopu bylo zjištěno, že materiál s modifikací povrchu vykazuje při slinování na 800 °C rovnoměrnou strukturu. Při slinovací teplotě 1500 °C lze pozorovat, že materiál ZrO2 nezůstal pouze na hranicích zrn, ale je víceméně rovnoměrně distribuován. Ve struktuře se nezachovala core-shell struktura, ale došlo ke shlukování ZrO2 do částic a v okolí těchto částic dochází k reakci oxidu titaničitého a oxidu zirkoničitého dle fázového diagramu. Na základě diagramu lze konstatovat, že se jedná o fázi ZrTiO4, jejíchž výskyt a velikost lze ověřit RTG analýzou.
|
|
|
Synthesis and photocatalytic applications of titanium dioxide
Solný, Tomáš ; Drbohlavová, Jana (oponent) ; Vlček,, Jozef (oponent) ; Ptáček, Petr (vedoucí práce)
Hydrolysis conditions for different Ti-alkoxides were examined considering the impact of water to alkoxide ratio and temperature. The prepared hydrolysates and sintered TiO2 nanoparticles were examined with XRD, DTA – TGA, SEM – EDS, BET and PCCS analysis in order to identify the impact of hydrolysis on properties of prepared anatase particles. Magnetite nanoparticles were synthetized by easy one step precipitation method from Mohr´s salt solution and their crystallinity, size and surface properties were examined investigating the influence of temperature and coating by polycarboxylate ether superplasticizer. For immobilization of TiO2 on surfaces of magnetite combined method using the selected nanoparticles of TiO2 and Ti-alkoxides hydrolysis is performed in order to obtain photocatalytically active core–shell powder catalysator with enhanced adsorptive properties. Also the investigation on the applications of TiO2 on surfaces of Mn-Zn ferrites is done with studying the surface treatment by CVD deposition of C and Au layer. Photocatalytic activity of selected prepared photocatalysators is evaluated upon decomposition of methylene blue and isopropanolic and ethanolic vapors for Mn-Zn ferrites in experimental chemical reactor with magnetically holded powdered photocatalysator beds.
|
|
|
Oxid titaničitý a jeho vlastnosti v prostředí stavebních pojiv
Rypák, Peter ; Vyšvařil, Martin (oponent) ; Rovnaník, Pavel (vedoucí práce)
Teoretická časť práce sa zaoberá sumarizáciou doposiaľ nadobudnutých informacií o fotokatalýze oxidu titaničitého, vplyvu na vlastnosti vybraných stavebných materiálov a jeho využitie vo všeobecnej praxi a pri výzkume stavebných materiálov so schopnosťou rozkladu organických a anorganických látok. Praktická časť sa zaoberá vplyvom množstva oxidu titaničitého na mechanické pevnosti skúšobných telies na bázi alkalicky aktivovanej strusky a ich schopnosť rozkladať organické farbivo Rhodamin B
|
|
|
Příprava a charakterizace TiO2 nanotrubiček dekorovaných stříbrem pro biomedicínské účely
Bílek, Ondřej ; Horynová, Miroslava (oponent) ; Fohlerová, Zdenka (vedoucí práce)
Tato diplomová práce shrnuje poznatky z oblastí syntézy, charakterizace a využití nanotrubiček z oxidu titaničitého a jeho kombinace s nanočásticemi stříbra pro biomedicínské účely. Součástí práce jsou i základní protokoly práce s buněčnými kulturami a bakteriemi. Praktická část této diplomové práce se zaměřuje především na syntézu tubulárních struktur z oxidu titaničitého pomocí anodické oxidace 500nm titanové vrstvy a následné dekorování nanotrubiček stříbrem pomocí elektrodepozice. Závěr praktické části je věnován testování antibakteriálních vlastností nového materiálu a zkoumání vlivu množství elektrodeponovaného stříbra na adhezi MG-63 buněk. Vlastnosti nového povrchu jsou vždy porovnávány s referenčním vzorkem, který je tvořen nanotrubičkami z oxidu titaničitého bez stříbra.
|
|
|
Vliv slinovacího cyklu na mikrostrukturu pokročilých keramických materiálů s kubickou strukturou
Ecler, Matěj ; Pouchlý, Václav (oponent) ; Maca, Karel (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá vlivem slinovacího cyklu na mikrostrukturu pokročilých keramických materiálů. Byly porovnány relativní hustoty a velikosti zrn dosažené jednostupňovým a dvojstupňovým slinováním. Zkoumanými keramickými materiály byly CeO2, Y2O3 a spinel Al2O3MgO s kubickou krystalovou strukturou a TiO2 s tetragonální krystalovou strukturou. Pouze vzorky Al2O3MgO a TiO2 dosáhly relativní hustoty vyšší než 98% a byla u nich dále vyhodnocena mikrostruktura. Výsledky nepotvrdily vliv symetrie krystalové mřížky na efektivitu dvojstupňového slinování.
|
|
|
Tenké vrstvy oxidu titaničitého připravené elektrochemicku cestou
Janov, Pavel ; Zatloukal, Miroslav (oponent) ; Sedlaříková, Marie (vedoucí práce)
Předkládaná práce se zabývá přípravami aktivních elektrochromických vrstev oxidu titaničitého a jejich interkalačních vlastností. Elektrodepozicí byla vytvořena aktivní vrstva na skleněných substrátech pokryté tenkou transparentní elektronovou vrstvou In2O3:Sn (ITO). Porovnávali se funkční vrstvy připravené elektrolyticky s funkčními vrstvami připravené vakuovými metodami. Dále se vyhodnocovali jejich elektrodové vlastnosti v elektrolytech obsahující lithium.
|
|
| |
|
|
Měření fotokatalytické účinnosti nátěru fn nano®2 na idealizovaném modelu městské zástavby
Nosek, Štěpán
Metodou fyzikálního modelování byl v aerodynamickém tunelu ÚT AV ČR v Novém Kníně úspěšně uskutečněn experiment simulující odbourávání zdraví nebezpečného polutantu (NOX) fotokatalýzou na povrchu ošetřeném aktivním nátěrem FN NANO®2 uvnitř modelu městského uličního kaňonu. Za kontrolovaných podmínek (stejný směr a střední rychlost nabíhajícího větru, neutrální stratifikace atmosféry) byly simulovány dva případy znečištění uličního kaňonu: i) liniovým zdrojem uvnitř kaňonu simulujícím znečištění koncentracemi NO z automobilové dopravy, a ii) nabíhající mezní vrstvou, jenž byla znečištěna koncentracemi NOX (tedy směsi NO a NO2) z automobilu. Oba simulované případy prokázaly stejné průměrné účinnosti (15 %) a stejný trend účinnosti nátěru pro odbourávání NOX (účinnost klesá s výškou) uvnitř uličního kaňonu (zahrnující absolutní chybu účinnosti 1,3 %). Stejné výsledky výše uvedených rozdílných metod poukazují na nezávislost možného použití jedné z těchto metod pro analýzu odbourávání výsledných koncentrací NOX nátěrem FN NANO®2 uvnitř uličního kaňonu. Při vyšetřování lokální účinnosti a účinnosti odbourávání čistého NO nebo NO2 byla prokázána závislost účinnosti odbourávání na pozici zdroje znečištění (uvnitř/vně kaňonu) a složení vstupního plynu (buď pouze NO, nebo směs NO a NO2). Stanovit účinnost odbourávání jednotlivých polutantů (NO a NO2) tak šlo pouze v případě znečištění uličního kaňonu nabíhající mezní vrstvou (ii). Byly prokázány velmi vysoké účinnosti nátěru při odbourávání NO (průměrná účinnost 19 %) a účinnosti při odbourávání NO2 dosahují průměrně 7 %.\n
|
host ::
RSS.