|
|
Kontaminace při výrobě polovodičů
Fojtášková, Helena ; Salyk, Ota (oponent) ; Čech, Vladimír (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá kontaminací ve výrobě polovodičových substrátů. Zaměřuje se na efektivitu a optimalizaci mokrých čistících procesů polovodičových desek z monokrystalického křemíku a karbidu křemíku. Součástí práce je literární rešerše z oblasti polovodičové výroby, kontaminace desek a jejich mytí. Mezi nejčastěji sledované kovové kontaminanty patří železo, měď a nikl, kvůli jejich vysoké míře difuzivity, a proto byly tyto prvky vybrány pro experimentální část. V experimentální části byly desky připraveny cílenou kontaminací pro ověření efektivity mycích lázní. Vyhodnocení kontaminace probíhalo pomocí metody rozkladu z plynné fáze v kombinaci s hmotnostní spektrometrií s indukčně vázaným plasmatem (VPD-ICP-MS) pro křemíkové desky a pomocí rentgenové fluorescence s totálním odrazem (TXRF) pro desky z karbidu křemíku. Na základě výsledků měření byla vyhodnocena efektivita mycích procesů a doporučen postup pro optimalizaci procesů.
|
|
|
Mikrofluidní systémy v křemíkové technologii
Juránek, Dominik ; Fecko, Peter (oponent) ; Gablech, Imrich (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá využitím a funkčností mikrofluidních zařízení. Blíže se potom zaměřuje na jejich práci s krví, kde se mikrofluidní žařízení dají využít k rozříznutí červených krvinek. První část této práce je věnovaná teorii vzpjaté z mirofluidikou, stručně uvádí historii mikrofluidních zařízení a materiálů využívaných k jejich integraci, dále hovoří o využívaných metodách při výrobě samotných mikrofluidních zařízeních v křemíkovém substrátu. Jako poslední je v této části popsána struktura krve z hlediska jejího složení a vlastností, které jsou pro práci s mikrofluidními zařízeními důležité. Praktická část zahrnuje (výrobní postup) vytvoření mikrofluidního zařízení a testování zařízení, tak aby bylo schopné červené krvinky rozříznout.
|
|
|
Výkon slunečního záření dopadajícího na fotovoltaický modul
Kaliyev, Alexey ; Jandová, Kristýna (oponent) ; Křivík, Petr (vedoucí práce)
Práce je zaměřená na problematiku výkonu slunečního záření dopadajícího na fotovoltaický modul. V rámci teoretické části byly probrány a uvedeny možnosti využití sluneční energie v obnovitelných zdrojích energie, zejména ve fotovoltaických panelech a solárních kolektorech. Následně byly prozkoumány materiály zabývající se problematikou využívání sluneční energie v těchto zdrojích. Dále byly popsány tři základní složky dopadajícího slunečního záření na fotovoltaický modul nebo solární kolektor. Na závěr byla probrána a uvedena metoda výpočtu polohy Slunce po obloze a také metoda výpočtu jednotlivých složek dopadajícího slunečního záření na fotovoltaický modul.
|
|
|
Optické vlastnosti křemíkových nanostruktur pro fotovoltaiku
Salava, Jan ; Trojánek, František (vedoucí práce) ; Žídek, Karel (oponent)
Název práce: Optické vlastnosti křemíkových nanostruktur pro fotovoltaiku Autor: Bc. Jan Salava Katedra: Katedra chemické fyziky a optiky Vedoucí diplomové práce: doc. RNDr. František Trojánek, Ph.D., katedra chemické fyziky a optiky Abstrakt: V předložené práci jsou studovány křemíkové nanokrystaly umístěné v SiC matrici - jednotlivé vzorky se odlišují přidáním dopantu (boru) do příslušné vrstvy struktury během depozice metodou PECVD a pasivací vodíkem. Křemíkové nanokrystaly jsou významné zejména tím, že oproti své objemové verzi vykazují účinnou fotoluminiscenci a absorpci ve viditelné oblasti spektra. Změnami parametr· při přípravě lze ladit jejich vlastnosti s ohledem na konkrétní aplikaci. Základní myšlenka integrace křemíkových nanostruktur do solárních článk· spočívá ve zvýšení účinnosti konverze slunečního spektra kombinací několika tenkých vrstev s nanokrystaly a objemového Si článku tak, aby každá vrstva sluneční cely absorbo- vala určitou část spektra. Procesy, které se v těchto strukturách dějí krátce po excitaci nosič· náboje, však stále nejsou zcela popsány. Cílem práce je charakterizace těchto jev· metodami ča- sově rozlišené spektroskopie. Dalším úkolem je popsat vliv dopování jednotlivých částí materiálu a jeho pasivace ve vodíkové atmosféře na chování fotoexcitovaných nosič· a intenzitu...
|
|
|
Význam křemičitých struktur pro chromistní mikroorganismy.
Nováková, Dora ; Škaloud, Pavel (vedoucí práce) ; Němcová, Yvonne (oponent)
Křemík je jedním z nejčastějších prvků zemské kůry. V důsledku eroze se uvolňuje v rozpustné formě do prostředí, odkud jej organismy získávají a zabudovávají do svých těl procesem zvaným biosilicifikace. Organismy s touto schopností jsou velmi rozšířené a to jak svou pozicí ve fylogenetickém stromu eukaryot, tak svou početností v přirozených ekosystémech. Celý globální biogeochemický cyklus křemíku je právě také řízen biosilicifikujícími organismy. U mikroorganismů v rámci linie Chromista se křemík ukládá do membránou obalených kompartmentů zvaných silikon- depozitní váčky, ve kterých se následně prostřednictvím důmyslně řízených buněčných procesů tvoří výsledné křemičité struktury. Rozdíly v procesu depozice křemíku mezi zástupci různých linií naznačují, že se tato schopnost vyvinula v rámci linie Chromista nezávisle opakovaně. Mezi nejčastější křemičité struktury patří šupiny, ostny, schránky, kostry a cysty. Analogické struktury nezřídka vznikají i u zástupců nepříbuzných skupin prostřednictvím konvergentního vývoje. V rámci některých liníí skupiny Chromista došlo naopak k druhotnému potlačení schopnosti biosilicifikace. Je proto pravděpodobné, že křemičité struktury mají funkční význam a jednotlivé linie čelily v evoluci "trade-off" mezi energetickou náročností na jejich udržování a selekčními...
|
|
|
Studium optických nelinearit v polovodičích a polovodičových nanostrukturách
Chlouba, Tomáš ; Trojánek, František (vedoucí práce) ; Filip, Radim (oponent) ; Herynková, Kateřina (oponent)
V hlavní části této práce se věnuji studiu relaxačních mechanismů nosičů náboje v křemíkových nanokrystalech v SiO2 matrici. Jedna z potenciálních aplikací těchto struktur je ve fotovoltaice, konkrétně při konstrukci celokřemíkových tandemových solárních článků. Metodami ultrarychlé spektroskopie jsem zkoumal dynamiky nosičů v takových strukturách, což pomohlo zjistit mikroskopické chování nosičů, jejich transport, záchyt v lokalizovaných stavech a podobně. Zároveň jsem se věnoval studiu dopovaných křemíkových nanostruktur, protože technologie dopování je klíčová pro vytváření PN přechodů, což je hlavní prvek solárního článku. Na závěr se věnuji matematickému modelování a teoretickým výpočtům disipativního Jaynes- Cummingsova modelu, což popisuje mimojiné mikrolasery a spadá do oboru kvantové elektrodynamiky v dutinách.
|
|
|
Influence of Si surface passivation on growth and ordering of nanostructures
Matvija, Peter ; Kocán, Pavel (vedoucí práce) ; Rezek, Bohuslav (oponent) ; de la Torre, Bruno (oponent)
Kremík je v súčasnosti najpoužívanejší polovodičový materiál, ktorého aplikácie siahajú od solárnych článkov a senzorov po elektronické zariadenia. Funkcionalizácia povrchu pomocou molekulárnych vrstiev môže vylepšiť vlastnosti kremíkového povrchu a môže zmenšiť veľkosť funkčných prvkov elektronických zariadení. Avšak, nájdenie spôsobu akým molekuly naviazať na konkrétne miesta na povrchu a nájdenie spôsobu akým molekuly usporiadať na kremíkových povrchoch nie je ľahké kvôli vysokej reaktivite kremíku. V tejto práci používame skenovací tunelový mikroskop, ab-initio výpočty a kinetické Monte Carlo simulácie a študujeme adsorpciu organických molekúl na čistom a táliom pasivovanom povrchu Si(111). Ukazujeme, že polarita molekúl má veľký dopad na spôsob naviazania molekúl na čistý povrch. Naše pozorovania dokazujú, že v porovnaní s čistým povrchom sú molekuly a jedno-atomárne adsorbáty na pasivovanom povrchu výrazne mobilnejšie. Zvýšená mobilita molekúl spôsobuje vytvorenie 2D plynu na povrchu a umožňuje tvorbu samousporiadaných molekulárnych štruktúr. V práci navrhujeme novú metódu pre priame pozorovanie 2D molekulárneho plynu a ukazujeme, že pomocou nehomogénneho elektrického poľa je možné kontrolovať fázu molekúl na povrchu, v prípade že tieto molekuly na seba viažu dipólový moment. 1
|
|
|
Vývoj křemičitých struktur u protist z linie SAR
Čížková, Natálie ; Čertnerová, Dora (vedoucí práce) ; Kulichová, Jana (oponent)
Křemík je důležitým prvkem v zemské kůře vyskytující se v přírodě především ve formě kyseliny křemičité. Tento prvek je využíván mořskými i sladkovodními organismy k utváření jejich křemičitých struktur. Organismy tvořící tyto struktury se nachází napříč celým fylogenetickým stromem a nejsou omezeny pouze na protistní skupiny. Do linie SAR spadají Stramenopila, Alveolata a Rhizaria. V těchto skupinách se nachází hlavní protistní taxony tvořící zmiňované křemičité struktury. Jedná se především o rozsivky, silikoflageláty, mřížovce a zlativky. Vznik křemičitých struktur většinou poskytuje organismům evoluční výhody, jako je např. ochrana buňky před působením biotických a abiotických faktorů. Dostupnost rozpuštěného křemíku se v průběhu evoluce měnila, a tím ovlivňovala vzhled a funkčnost struktur jednotlivých druhů. Strukturální změny se projevovaly ztenčováním schránek, změnou velikosti buňky, zvětšováním či zmenšováním pórů, zvyšováním počtu trnů/ostnů či naopak jejich ztrátou. Jednotlivé linie si tak musely vybírat v reakci na snižující se dostupnost kyseliny křemičité co nejlepší strategie. Mezi skupinami tak docházelo k časté kompetici o zbývající rozpuštěný křemík. Současná diverzita druhů v jednotlivých skupinách odráží evoluční výhody a nevýhody zvolených strategií pro efektivnější využití...
|
|
|
Návrh fotovoltaické elektrárny pro rodinný dům v okrese Jihlava
Dvořák, Vít ; Maule, Petr (oponent) ; Vaněk, Jiří (vedoucí práce)
Tato diplomová práce řeší návrh fotovoltaické solární elektrárny pro konkrétní rodinný dům v lokalitě Jihlavska. Cílem práce bylo seznámit se s technologií pro výrobu solárních systémů, vyhodnotit trh v ČR a vytvořit návrh fotovoltaické solární elektrárny. Celkem byly navrženy tři elektrárny za pomoci návrhového systému PV*SOL. Každý návrh využívá jinou technologii fotovoltaických článků. Výsledkem každého návrhu elektrárny je kompletně hotový projekt, z kterého vychází mnoho faktorů jako účinnost celého systému v dané lokalitě, finanční analýza, návratnost investic a další. Navíc tyto projekty splňují podmínky pro dosažení dotačního programu Nová zelená úsporám. Na konci práce jsou vyhodnoceny všechny tři navržené elektrárny a za pomoci multikriteriální analýzy je určen nejlepší a nejvýhodnější návrh elektrárny pro danou lokalitu. V závěru je pak uvedena myšlenka dalšího rozvoje projektu.
|
|
|
Optické vlastnosti křemíkových nanostruktur pro fotovoltaiku
Salava, Jan
Název práce: Optické vlastnosti křemíkových nanostruktur pro fotovoltaiku Autor: Bc. Jan Salava Katedra: Katedra chemické fyziky a optiky Vedoucí diplomové práce: doc. RNDr. František Trojánek, Ph.D., katedra chemické fyziky a optiky Abstrakt: V předložené práci jsou studovány křemíkové nanokrystaly umístěné v SiC matrici - jednotlivé vzorky se odlišují přidáním dopantu (boru) do příslušné vrstvy struktury během depozice metodou PECVD a pasivací vodíkem. Křemíkové nanokrystaly jsou významné zejména tím, že oproti své objemové verzi vykazují účinnou fotoluminiscenci a absorpci ve viditelné oblasti spektra. Změnami parametr· při přípravě lze ladit jejich vlastnosti s ohledem na konkrétní aplikaci. Základní myšlenka integrace křemíkových nanostruktur do solárních článk· spočívá ve zvýšení účinnosti konverze slunečního spektra kombinací několika tenkých vrstev s nanokrystaly a objemového Si článku tak, aby každá vrstva sluneční cely absorbo- vala určitou část spektra. Procesy, které se v těchto strukturách dějí krátce po excitaci nosič· náboje, však stále nejsou zcela popsány. Cílem práce je charakterizace těchto jev· metodami ča- sově rozlišené spektroskopie. Dalším úkolem je popsat vliv dopování jednotlivých částí materiálu a jeho pasivace ve vodíkové atmosféře na chování fotoexcitovaných nosič· a intenzitu...
|
host ::
RSS.