|
Elektrochemická impedanční spektroskopie jako charakterizační metoda modifikovaných nanostrukturovaných elektrod
Vrbová, Eva ; Urbánková, Kateřina (oponent) ; Hrdý, Radim (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá nanostrukturovanými povrchy, nanočásticemi a elektro- chemickými charakterizačními metodami, jako jsou cyklická voltametrie, diferenčně pulzní voltametrie a elektrochemická impedanční spektroskopie. Cílem této diplomové práce je teoretická rešerše problematiky výroby a charakterizace modifikovaných nano- strukturových elektrod. Součástí praktické části je výroba biomodifikovaných nanostruk- turovaných elektrod metodou anodizace W/Al vrstev s následnou galvanickou depozicí zlata nebo depozicí rtuti, modifikace těchto elektrod kyselinou 11-merkaptoundekanovou a bovine serum albuminem (BSA). Součástí práce jsou i SEM snímky nanostrukturova- ných elektrod, měření kontaktního úhlu těchto elektrod a vytvoření elektrického obvodu s následnou simulací průběhů.
|
|
Modul elektrochemické impedanční spektroskopie pro výzkum vodíkových palivových článků
Přecechtěl, Vít ; Pazdera, Ivo (oponent) ; Procházka, Petr (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá diagnostikou vlastností palivových článků pomocí elektrochemické impedanční spektroskopie. Dokument začíná úvodem do problematiky palivových článků a dále jsou zde popsány základní principy funkce palivových článků. Dále je popsán vznik napětí na článcích, nábojové dvojvrstvy a její vliv na impedanci palivového článku. Následuje popis elektrochemické impedanční spektroskopie, používaných budicích signálů a způsob vyhodnocení impedančního spektra pomocí Bodeho a Nyquistova diagramu. Dále jsou popsány techniky měření impedančního spektra pomocí potenciostatu v kombinaci s lock-in zesilovačem nebo frekvenčním analyzátorem. Praktická část práce se zabývá návrhem elektrických obvodů modulu EIS a vytvořeným software realizující měření automatické měření impedančního spektra. V jejím závěru jsou uveřejněny výsledky testování modulu EIS.
|
|
Spektroskopická impedanční měření v olověných akumulátorech
Holemář, Jan ; Bača, Petr (oponent) ; Křivík, Petr (vedoucí práce)
Diplomová práce poskytuje stručný úvod do problematiky olověných akumulátorů. Práce popisuje vnitřní konstrukci, elektrochemické reakce probíhající uvnitř článku, oblasti využití a možné degradační jevy. Dále je seznámeno s analytickou metodou měření elektrotechnickou impedanční spektroskopií. Práce popisuje princip měření, náhradními elektrickými modely, impedancí elektrochemického článku a analýzou naměřených dat. V~praktické části byl sestaven funkční olověný článek. Poté proběhlo experimentální měření na olověném článku při vybíjení a porovnání při různé koncentraci elektrolytu. V poslední části práce byla vytvořena simulace chování elektrochemického článku ve vývojovém prostředí Agilent VEE a následně porovnány naměřené výsledky se simulací.
|
|
Nanostructured surfaces for electrochemical detection
Dzuro, Matej ; Hrdý, Radim (oponent) ; Drbohlavová, Jana (vedoucí práce)
This work deals with the preparation of gold nanostructures for future usage in electrochemical sensors and biosensors, methods for their characterization and production. The emphasis is focused on the template-based electrodeposition method of gold and on study of the effect of manufacturing conditions on physical properties, mainly electrical and topological of nanostructures. Thesis is focused also on overall function and sensitivity of the gold nanostructured electrode.
|
|
Elektrochemická charakterizace nanostrukturovaných povrchů modifikovaných biolátkami s thiolovou vazbou
Urbánková, Kateřina ; Kynclová, Hana (oponent) ; Hrdý, Radim (vedoucí práce)
Diplomová práce pojednává o nanotechnologii, nanočásticích a nanostrukturovaných površích, elektrochemických metodách, obzvláště voltametrii, cyklické voltametrii, elektrochemické impedanční spektroskopii a měření kontaktního úhlu. Část se zabývá elektrodami především nanostrukturovanými a modifikovanými biolátkami s thiolovou vazbou. V praktické části je uveden postup přípravy nanostrukturovaných zlatých elektrod včetně SEM snímků jejich povrchu. Nanostrukturované a hladké zlaté elektrody byly modifikovány kyselinou 11-merkaptoundekanovou, streptavidinem, glycinem a biotinem, a měřeny cyklickou voltametrií, elektrochemickou impedanční spektroskopií a kontaktním úhlem.
|
|
Impedanční měření olověných akumulátorů
Vaculík, Sebastian ; Bača, Petr (oponent) ; Abraham, Pavel (vedoucí práce)
Hlavním cílem této práce bylo přispět k objasnění elektrochemických dějů, ke kterým docházelo ve zkoumaných experimentálních článcích olověných akumulátorů. K tomuto účelu byla použita elektrochemická impedanční spektroskopie. Pro získání výsledků, uvedených v praktické části práce, byly použity dvě metody měření. Pomocí první z nich byla zjišťována impedance celého článku. Druhou byla zkoumána impedanční charakteristika přímo mezi žebry kolektorů uvnitř experimentální elektrody. Data byla vyhodnocována pomocí elektrických náhradních obvodů popsaných v teoretické části. Výsledky jsou shrnuty v závěru práce.
|
|
Optimalizace struktury kompozitních materiálů na bázi uhlíku
Kazda, Tomáš ; Chladil, Ladislav (oponent) ; Novák, Vítězslav (vedoucí práce)
Tato práce se zaměřuje na optimalizaci kompozitních materiálů na bázi uhlíku. V teoretické částí projektu je seznámení s kompozitními materiály a materiály používanými k jejich výrobě. Dále se zabývá jejich vlastnostmi a možnými oblastmi použití. V závěru teoretické části práce je shrnutí možného použití těchto kompozitních materiálů. Praktická část práce porovnává vlastnosti jednotlivých tipů vytvořených kompozitú z hlediska vodivosti a rychlosti jejich koroze.
|
|
Carbon based electrodes for supercapacitors
Moncoľ, Maroš ; Kunovjánek, Miroslav (oponent) ; Dvořák, Petr (vedoucí práce)
This master thesis deals with supercapacitors based on electrical double layer and proper carbon electrodes for this type of supercapacitors. In theoretical part of work is described theory of supercapacitors, energy storage principles and their properties. In the next part are described carbon materials, their properties and electrochemical methods of measurements that we used. In the experimental part is described preparation of electrodes, results and conclusion.
|
|
Superkondenzátory s kapalnými aprotickými elektrolyty
Bill, Jan ; Dvořák, Petr (oponent) ; Sedlaříková, Marie (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá přípravou kapalných elektrolytů z různých aprotických rozpouštědel s cílem jejich použití jako elektrolytu v elektrochemických superkondenzátorech. Byla vybrána různá aprotická rozpouštědla, kde byly použity soli ve formě LiBF4, LiClO4,LiPF6. Dále byly proměřeny jejich vlastnosti a vybrán nejvhodnější elektrolyt s ohledem na co největší kapacitu systému. V teoretické části je popsána fyzikální podstata superkondezátorů a jejich vlastnosti.V této části jsem se také zabýval elektrolyty, jejich dělením a vlastnostmi, které jsou vhodné pro superkondenzátory. V experimentální části jsou popsány postupy pro přípravu vzorků elektrod, elektrolytů a způsoby proměření jejich kapacit.
|
|
Elektrochemické charakteristiky hořčíkových slitin AZ31 a AZ61 v Hankových roztocích
Minda, Jozef ; Wasserbauer, Jaromír (oponent) ; Tkacz, Jakub (vedoucí práce)
Práca sa zaoberá elektrochemickou charakterizáciou koróznych vlastností perspektívnych materiálov, horčíkových zliatin pre biomedicínske aplikácie. Boli použité tvárnené zliatiny AZ31 a AZ61 a exponované koróznemu prostrediu Hankových roztokov (SBF) na simuláciu podmienok prostredia v živých organizmoch. Na hodnotenie povrchu bola využitá rastrovacia elektrónová mikroskopia (scanning electron microscopy, SEM) s prvkovou analýzou pomocí energiovo-disperznou spektroskopie (EDS). Boli vykonané krátkodobé (5 min) a dlhodobé (72 hod) korózne testy s cieľom optimalizovať metodiku merania a získať korózne parametre – predevšetkým koróznyí potenciál (Ekor), koróznu prúdovú hustotu (ikor), koróznu rýchlosť (vkor) a polarizační odpor (RP). Na vyhodnotenie krátkodobých testov boli využité potenciodynamické skúšky, konkrétne metóda lineárnej polarizácie (LP) a pre dlhodobé experimenty bola využitá metóda elektrochemickej impedančnej spektroskopie (EIS). Z nameraných výsledkov boli porovnané vplyvy zloženia zliatin (AZ31 a AZ61), povrchovej úpravy (brúsenie a leštenie) a zloženia roztoku (SBF bez obsahu Ca, Mg a s obsahom Ca, Mg). Bolo charakterizované komplexné korózne správanie v čase a diskutované možné korózne mechanizmy.
|