|
|
Novel materials for organic and hybrid electronics and photonics
Kratochvíl, Matouš ; Yumusak,, Cigdem (oponent) ; Táborský, Petr (oponent) ; Weiter, Martin (vedoucí práce)
The field of organic electronics offers the unique possibility of mass production of cheap and environmentally friendly electronics. It opens doors to novel functionalities and device forms not possible with the standard metal- and silicon-based electronics. The possibilities given by the nature of organic compounds and progress in synthetic research supply new materials for photonic applications. The search for novel materials and the investigation of the relationship between the molecular (and crystalline) structure and properties of the material are the main motivation of this thesis. This thesis is focused on study of optical and/or electrical properties of novel materials for photonic applications. The materials presented in the thesis are both organic and hybrid organic-inorganic ones, trying to get the best of both worlds. The research presented in this thesis comprises three distinct parts interconnected by the aim to study the relationship between the structure of material and its properties and by the methods used to study these properties. The first part aims to present efficient solid-state fluorescent (SSF) materials. In this thesis two series of SSF materials are presented. The colour of the emission is controlled by varying the electron withdrawing groups in the push-pull systems of molecules. The results show efficient emission (>10 %) covering most of the visible spectrum (~450–650 nm). The second part of the research investigates the effect of thionation on the well-known small-molecule group of semiconductors, diketopyrrolopyrroles (DPPs). The presented result shows a notable preference for n-type behaviour upon thionation with increase of electron mobilities by orders of magnitude, as well as impressively low lying LUMO levels (~ 4,5 eV) in the studied molecules. The third part of the presented results aims at perovskite materials for photonic applications. The hybrid material, organo-lead-halide perovskite, has been the center of attention of researchers interested in advanced photonics for almost a decade and half. The perovskite solar cells have shown remarkable efficiency, however, their utilization is still hindered by stability issues. A stability study is presented as a reference point for further research on this topic and to gather insight into processes influencing the stability of perovskite material and solar cells. Then an approach to increase the stability and performance of the cell is proposed and tested utilizing materials studied in the second study.
|
|
|
Studium optických a interferenčních jevů na tenkých vrstvách organických materiálů
Schmiedová, Veronika ; Čeppan, Michal (oponent) ; Mistrík, Jan (oponent) ; Zmeškal, Oldřich (vedoucí práce)
Disertační práce je zaměřena na studium optických vlastností tenkých vrstev, stanovení jejich tlouštěk a disperzních závislostí indexu lomu. V první části jsou shrnuty teoretické poznatky o spektroskopické elipsometrii včetně charakterizace polarizace světla, stanovení fyzikálních vlastností a vyhodnocení experimentálních dat. Následuje experimentální a výsledková část, která se věnuje přípravě a charakterizaci tenkých vrstev studovaných materiálů: oxidu titaničitého (TiO2), nových organických materiálů (MDMO-PPV, PCDTBT, PCBTDPP, PC60BM, PC70BM) a redukovaného grafen oxidu (rGO), s ohledem pro jejich potenciální využití v organické fotovoltaice.
|
|
|
Optické vlastnosti asymetrických plasmonických struktur
Babocký, Jiří ; Kolařík, Vladimír (oponent) ; Čechal, Jan (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá studiem rezonančních módů v asymetrických plasmonických strukturách. V první části jsou shrnuty základní teoretické modely pro popis rezonančních módů plasmonických nanostruktur. V další části je popsána technologie elektronové litografie. Experimentální část popisuje technologické procesy vedoucí k zlepšení výsledků elektronové litografie při použití lift-off zpracování. Poslední kapitola se zabývá studiem reflexních spekter plasmonických antén a identifikací jednotlivých nabuzených módů.
|
|
|
Imaging Reflectometry Measuring Thin Films Optical Properties
Běhounek, Tomáš ; Spousta, Jiří (oponent) ; Zicha,, Josef (oponent) ; Kotačka, Libor (oponent) ; Druckmüller, Miloslav (vedoucí práce)
An innovative method of evaluating thin film optical properties, the so called {\it Imaging Reflectometry} based on principles of spectroscopic reflectometry is presented in this thesis.\ Reflectance spectra of the film is extracted from intensity maps recorded by CCD camera, that correspond to chosen wavelengths, either over selected area or at one point.\ A theoretical model of reflectance is fitted to experimental data (the extracted reflectance spectra) by applying Levenberg~-~Marquardt algorithm in order to determine optical properties, their accuracy and reliability factor used to quantify a convergence successfulness of the reflectance model and hence the quality of the acquired results at given settings in a sense of a sensitivity analysis.
|
|
|
Slinování pokročilých keramických materiálů s kubickou strukturou
Hrubý, Jan ; Pouchlý, Václav (oponent) ; Maca, Karel (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá literární rešerší na téma přípravy pokročilých keramických materiálů. Srovnává také slinování a vlastnosti kubických keramických materiálů s keramickými materiály s jinými krystalovými mřížkami. Experimentální část se věnuje přípravě tetragonální ZrO2 keramiky (dopované 3mol% Y2O3) a kubické ZrO2 keramiky (dopované 8mol% Y2O3). Pro tuto přípravu bylo využito vícestupňového slinování s kombinací beztlakého slinování a izostatického lisování za horka (HIP). Cílem bylo připravit hutnou keramiku s homogenní mikrostrukturou. Dalším studovaným materiálem byl kubický Y2O3 s mikrometrovou velikostí vstupních částic. U slinutých vzorků byla studována mikrostruktura a optické vlastnosti.
|
|
|
Reaktivní naprašování vrstev Al2O3
Dušek, Jan ; Boušek, Jaroslav (oponent) ; Fořt, Tomáš (vedoucí práce)
Diplomová práce popisuje technologii pulzního magnetronového naprašování vrstev Al2O3. Dále se tato práce zabývá návrhem depozičního procesu a jeho testováním pro nový hliníkový terč. Testováním bylo určeno technologické okno nového terče. Díky tomu bylo možné vytvořit vrstvy Al2O3 v nejširším možném pracovním rozmezí. Vrstvy vytvořené pomocí aparatury PLS 160 byly podrobeny testování optických vlastností pro získání propustnosti vrstvy. Kromě optických testů bylo provedeno vyhodnocení mechanických vlastností a adheze. Získané výsledky z jednotlivých měření byly vyhodnoceny. Podle získaných výsledků vlastností vrstev byl proveden návrh potenciálních aplikací, pro které by bylo možné vrstvu použít.
|
|
| |
|
|
Elektrické, optické a senzorové vlastnosti organických polovodičů
Pochekailov, Sergii ; Zmeškal, Oldřich (oponent) ; Nešpůrek, Stanislav (vedoucí práce)
Existuje velký zájem o levné, citlivé a selektivní senzory. V této práci popisujeme využití rozpustných substituovaných ftalocyaninů jako citlivých materiálů pro detekci řady plynů. Studovali jsme optické, elecktrické a senzorové vlastnosti několika ftalocyaninů. Byl popsán mechanizmus interakce tenkých vrstev ftalocyaninů s různými studovanými plyny. Zjistilo se, že ftalocyaniny substituované sulfo-skupinami jsou velmi citlivé na vodní páru. Sulfonamidicky substituované ftalocyaniny jsou vhodné pro detekci oxidu dusičitého a těkavých organických rozpouštědel. Při vyšších teplotách tert-butylový ftalocyanin je vhodný pro detekci nízkých NO2 koncentrací. Experimentální výsledky byly využity pro konstrukci nových typů komerčních senzorů pro detekci NO2, etanolu a vlhkosti.
|
|
|
Optické vlastnosti ochranných emulzí
Valasová, Denisa ; Veselý, Michal (oponent) ; Zmeškal, Oldřich (vedoucí práce)
Bakalářská práce je zaměřena na studium optických vlastností ochranných emulzí, především na vlastnosti komerčně dostupných emulzí sloužících k ochraně před slunečním zářením, které jsou využívány v kosmetickém průmyslu. Na začátku práce je nejprve definováno, co vlastně emulze jsou, teoretické vlastnosti těchto emulzí při působení UV záření a metody pomocí kterých jsou tyto vlastnosti zkoumány. Ochranné emulze byly měřeny v podobě tenkých vrstev, aby bylo dosaženo simulace aplikace emulze na lidskou pokožku. Optické vlastnosti emulzí byly zkoumány zejména pomocí UV-VIS spektrofotometrie. Získané výsledky by teoreticky mohly být využity jako „testy ochrany“ vybraných emulzí s různými ochrannými faktory v kosmetickém průmyslu.
|
|
|
Aplikace nanotechnologií pro detekci biomolekul
Váňa, Rostislav ; Skladal,, Petr (oponent) ; Kolíbal, Miroslav (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá použitím kovových nanostruktur k detekci biomolekul. Byl vytvořen postup pro stabilizaci roztoků zlatých nanočástic pro lepší použitelnost v biologických vzorcích a biochemických procesech, kde mohou být použity různé koncentrace solí nebo různé pH. Byl vytvořen model optických vlastností těchto nanočástic, který byl podpořen spektroskopickými měřeními. V práci jsou také na experimentech demonstrovány možnosti využití plazmonických nanostruktur na površích v oblasti detekce biomolekul.
|
host ::
RSS.