|
|
Optimization of organic solar cells
Kratochvíl, Matouš ; Novák, Vítězslav (referee) ; Weiter, Martin (advisor)
This diploma thesis focuses on the preparation of large-scale organic solar cells using techniques compatible with large volume production. The theoretical part consists of research summarizing the basic theoretical background of the function of organic solar cells and the current state of investigation of the shift from laboratory to large-scale production. The experimental part deals with the optimization of methods of preparation of layers of structure of solar cells, which can be converted into industrial scale.
|
|
|
Electrical transport properties of materials for organic electronics
Stříteský, Stanislav ; Weiter, Martin (referee) ; Přikryl, Radek (advisor)
My master thesis is focused on design and realization fully automated system which will be used for the characterization of the organic FET structure, based on DPP derivatives with follow optimization of the characterization process. Program „MeasFET“ has been created at the LabVIEW surroundings that drives hardware gadgets was build-up during last year. Furthermore, initial tests were taken for optimalization process of charge carrier mobility measurements in derivatives DPP.
|
|
|
Dye Sensitised Solar Cells
Schovancová, Petra ; Weiter, Martin (referee) ; Dzik, Petr (advisor)
Recent experimental effort is focused to a very promising photovoltaics technology – dye sensitized solar cell. This technology is based on the generation of electrons in a sensibilization dye and their separation on a semiconducting material (TiO2). Bachelor thesis deals with the summary of present knowledge about this technology, the preparation of solar cells from generaly and commercially available components and basic study of their properties.
|
|
|
Organic solar cells for photovoltaic conversion of solar energy
Šedina, Martin ; Zmeškal, Oldřich (referee) ; Weiter, Martin (advisor)
This work is focused to study organic materials for solar energy conversion into electricity and characterization of conversion processes. Materials and their blends with semiconducting properties such as photoconductivity were studied. Thin films of organic materials and their blends were prepared by spin-coating method and characterized by optical methods (UV-VIS and photoluminiscence spectroscopy), by current-voltage characteristics, by impedance spectroscopy method, spectral response measurement of photocurrent and method of transient photoconductivity. Structural factors influences the conversion of solar energy into electricity were observed. Based no these results, the materials and their blends useful for photovoltaic applications were determined. The dependence between photoconductivity of thin films and theirs structure was also discussed.
|
|
|
Organic materials for photonic applications
Kubíček, Václav ; Heinrichová, Patricie (referee) ; Weiter, Martin (advisor)
The bachelor's thesis focuses on characterisation of optical properties of substituated diphenyl-distyrylbenzenes for their potancial aplication in organic photonics. Dependance of molecular structure, used solvent and form on optical properties was studied. The theoretical part consists of research about current situation in organic photonics, it focuses mainly on organic photovoltaics. Results show that optical properties fundamentally depend on electronacceptor power of substituated group. Optical properties are also influenced by used solvent.
|
|
|
Novel organic materials for bioelectronic applications
Tumová, Šárka ; Vojtová, Lucy (referee) ; Humpolíček,, Petr (referee) ; Weiter, Martin (advisor)
Tato práce je zaměřena na materiálový výzkum v oblasti organické bioelektroniky. Jejím cílem je charakterizovat a optimalizovat nové materiály pro budoucí generaci bioelektronických tranzistorových zařízení. Tato zařízení jsou v práci nejdříve představena. Následně jsou uvedeny nejvyužívanější materiály používané jako jejich aktivní vrstva a výzvy, které s sebou přinášejí a které tato práce řeší. Pozornost je věnována zejména polymeru PEDOT:PSS, který patří mezi nejstudovanější a nejpoužívanější materiály pro bioelektroniku. Přes všechny výhodné vlastnosti ale tento materiál vykazuje nedostatečnou slučitelnost s živým organismem. Tato práce diskutuje možnosti, jak tento problém překonat a shrnuje přístupy, které již byly k tomuto účelu využity. V experimentální části jsou pak navrženy a realizovány konkrétní úpravy materiálu PEDOT:PSS, jejichž cílem je poskytnout nový materiál vhodný pro využití v bioelektronice, představující zdokonalenou náhradu polymeru PEDOT:PSS, zejména s ohledem na slučitelnost s živým organismem. Nejdříve je ukázána úprava povrchu materiálu PEDOT:PSS peptidem RGD s cílem optimalizovat interakce materiálu s buňkami. Peptid je na povrch polymeru vázán za využití fotochemického přístupu pomocí molekuly sulfo-SANPAH. Úspěšnost této povrchové úpravy byla studována několika metodami a její vliv na slučitelnost materiálu s živými organismy byl zjišťován MTT testem. Dále se experimentální část zabývá charakterizací a optimalizací vlastností materiálu PEDOT:DBSA. Pro zvýšení dlouhodobé stability tohoto materiálu bylo studováno jeho síťování za využití síťovadel GOPS a DVS. Proces zahrnující molekulu GOPS byl následně detailněji studován, bylo zjišťováno optimální množství tohoto dopantu pro získání stabilní tenké vrstvy, jeho dopad na elektrické vlastnosti polymeru PEDOT:DBSA, vliv teploty na aktivitu dopantu a mechanismus síťování. Elektrické vlastnosti tenkých vrstev studovaných materiálů byly následně upraveny ošetřením kyselinou sírovou. Dlouhodobá stabilita takto připravených vrstev ve vodném prostředí byla zkoumána delaminančním testem, jejich slučitelnost s živým organismem MTT testem a elektrické vlastnosti čtyřbodovou sondou. Studované materiály byly následně aplikovány jako aktivní materiál modelových tranzistorů a jejich chování bylo pozorováno s cílem zjistit potenciál připravených PEDOT:DBSA vrstev pro bioelektroniku. Poslední kapitola experimentální práce je věnována přípravě vodivého PEDOT:PSS hydrogelu za využití molekuly DBSA. Cílem této studie bylo připravit stabilní hydrogelové struktury umožňující snadnou manipulaci, a navrhnout platformu pro jejich spolehlivou elektrickou charakterizaci. Za využití reologických měření byla zjišťována optimální koncentrace DBSA dopantu vedoucí k požadované struktuře a závislost mechanických vlastností hydrogelu na jeho složení. Poté probíhala optimalizace platformy pro elektrická měření. Byla studována vhodnost interdigitovaného elektrodového systému a optimální materiál elektrod. Platforma byla upravena tak, aby se zamezilo vysychání hydrogelu v průběhu jeho charakterizace a bylo dosaženo rovnováhy systému. Vhodnost navržené platformy byla testována dlouhodobým měřením volt-ampérových charakteristik studovaného hydrogelu.
|
|
|
Deposition and study of optoelectronic properties of thin films for organic photonics
Nagyová, Veronika ; Hubálek, Jaromír (referee) ; Weiter, Martin (advisor)
This diploma thesis concentrates on the properties characterization of new organic materials for solar cells. In the theoretical part, there is a solar cells themed literature search, there is described a mechanism of conversion of solar energy, factors influencing photovoltaic conversion efficiency and materials using for preparation of organic solar cells. The practical part includes the preparation of solar cells and characterization of optical and electrical properties of the studied materials in thin layers and solutions. Used materials were conjugated polymers and derivatives of fullerenes.
|
|
|
Study of structure-property relationship of diketopyrrolopyrrole derivatives
Vrchotová, Jana ; Přikryl, Radek (referee) ; Weiter, Martin (advisor)
This master´s thesis deals with new perspective organic molecular materials. A theoretical part contains search themed on organic materials for optical and electronic devices with emphasis on diketopyrrolopyrrole derivatives. The aim of the experimental part was preparation of solutions, thin layers and prototypical planar electronic components from chosen diketopyrrolopyrrole derivatives and their optical and electric characterization. Obtained results are interpreted with perspective on application in organic electronic.
|
|
|
Optoelectronic Properties of Organic Semiconductors
Navrátil, Jiří ; Boušek, Jaroslav (referee) ; Kratochvílová, Irena (referee) ; Weiter, Martin (advisor)
The main objective of this thesis is the study of the optical and optoelectronic properties of organic semiconducting materials. At the beginning of this thesis is shown the growing interest in these materials and their practical application. The theoretical part presents the current state of knowledge of studied problematic related to optical phenomena and the transport of charge carriers in organic semiconductors, photochormic phenomena of reversible molecular switch and charge transfer in DNA biopolymeric matrix. Experimental section, which consists of selected author’s publications, includes study of the charge transport, photochromic reversible switching and the role of dopant in pi-conjugated organic polymer system. Conductive and semiconductive characteristics of the DNA biopolymer have been aslo studied. Conductive and photoconductive techniques together with measurement of the optical characteristics have been used for organic semiconductors characterization.
|
|
|
Organic solar cells based on lowmolecular materials
Omasta, Lukáš ; David, Jan (referee) ; Weiter, Martin (advisor)
This bachelor thesis is focused on characterization of new organic materials suitable for use in solar cells. In the theoretical part, there is research on organic solar cells together with description of the photovoltaic energy conversion. In this part, description of the structure and general properties of materials used to produce solar cells is given. The individual characterization methods are also described. The practical part includes the preparation of thin layers of organic materials and their optical characterization. Preparation of solar cells with classic structure is also included together with evaluation and comparison of their photoconductivity and efficiency.
|
guest ::
