|
|
Časové změny vlastností fotovoltaických článků
Kvapil, Jakub ; Vaněk, Jiří (oponent) ; Novák, Vítězslav (vedoucí práce)
Práce pojednává o problematice perovskitu, výrobě perovskitových struktur a měření perovskitových fotovoltaických článků. V úvodu se práce zabývá materiálovými vlastnostmi a strukturou perovskitu. Je zde vysvětlena problematika perovskitových solárních článků a výroba perovskitové struktury. Také jsou zde popsány měřící metody, které se používají pro vyhodnocování vlastností fotovoltaických článků. Druhá část je experimentální a zaměřuje se na využití moderních metod pro stanovení změn vlastností fotovoltaických článků.
|
|
|
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.
|
|
|
Charakterizace vlastností perovskitových fotovoltaických článků
Kaliyev, Alexey ; Jandová, Kristýna (oponent) ; Novák, Vítězslav (vedoucí práce)
Práce je zaměřená na problematiku perovskitových fotovoltaických článků. V teoretické části jsou popsány vlastnosti perovskitové struktury, její složení a využití v solárních článcích. V práce je taky stručná informace o solárních článcích na bázi křemíku, z čeho následuje porovnání těchto dvou systémů. Metody měření, které jsou tady uvedeny a popsány, se používají k pochopení problematiky fotovoltaiky, stanovení účinnosti, stability a životnosti solárního článku. V praktické části práce se bude zaměřeno na aplikace těchto uvedených metod, diskuzi a hodnocení dosažených výsledků.
|
|
|
Charakterizace materiálů pro perovskitové solární články transientními metodami
Nakládal, Martin ; Zmeškal, Oldřich (oponent) ; Novák, Vítězslav (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá zkoumáním doby života nosičů náboje v perovskitových monokrystalech. Je formulován princip perovskitových solárních článků, charakterizovány jejich hlavní struktury a shrnuta historie vývoje perovskitových solárních článků, zejména z hlediska účinnosti. Jsou srovnány vlastnosti perovskitových monokrystalů s perovskitovými solárními články. Pro účely měření jsou popsány transientní metody, impedanční spektroskopie, zatěžovací charakteristika a závislost citlivosti resp. fotoproudu na vlnové délce dopadajícího záření. Praktická část se zabývá způsobem měření a vyhodnocení doby života nosičů náboje ve zkoumaných perovskitových monokrystalech.
|
|
|
Příprava a charakterizace perovskitových solárních článků
Juřík, Karel ; Salyk, Ota (oponent) ; Pospíšil, Jan (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá perovskitovými fotovoltaickými články. První část práce uvádí shrnutí základních informací o této technologii, společně s nejdůležitějšími milníky v jejím vývoji. Následuje popis parametrů potřebné k charakterizaci elektrických vlastností fotovoltaického článku a posouzení jeho kvality. Experimentální část této bakalářské práce se věnuje vlivu doby žíhání perovskitové aktivní vrstvy na výslednou účinnost připravených solárních článků, přičemž nejlepších výsledků bylo dosaženo při tepelném žíhání po dobu 90 minut.
|
|
|
Charakterizace vlastností perovskitových fotovoltaických článků
Salaukou, Aleh ; Vanýsek, Petr (oponent) ; Novák, Vítězslav (vedoucí práce)
Táto práce se věnuje problematice fotovoltaických článků na bází perovskitu. V teoretické časti jsou popsány základní vlastnosti struktury perovskitu, jeho složení a použití v solárních článcích. Kromě toho se daná práce tyče základní informace o fotovoltaice a křemíkových solárních panelech. Také je tady představená informace týkající se metod měření fotovoltaických článku, jako jsou impedanční spektroskopie, fotoimpedanční spektroskopie a metoda zatěžovacích křivek. Praktická část Bakalářské práce se zabývá aplikováním měřicích metod popsaných v teoretické časti, stanovením ekvivalentních obvodů a diskuzí ohledně získaných výsledků.
|
|
|
Charakterizace materiálů pro perovskitové solární články impedančními metodami
Křečková, Jitka ; Vanýsek, Petr (oponent) ; Novák, Vítězslav (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá problematikou perovskitových solárních článků, zejména materiálem pro jejich aktivní vrstvy. Nejprve jsou popsány elektrické a optické vlastnosti halogenidových perovskitů a dále jsou uvedeny konkrétní příklady krystalů perovskitu. Součástí diplomové práce je také popis impedančních a fotoimpedančních měřicích metod využívané pro charakterizování perovskitových solárních článků. V praktické části bylo provedeno měření elektrochemické impedanční spektroskopie na čtyřech krystalech perovskitu a pro naměřená data byl sestaven náhradní obvod. Pomocí fitování byly získány parametry jednotlivých prvků náhradního obvodu, které byly dále zpracovány a vyhodnocovány.
|
|
|
Reologické vlastnosti gelů pro Pechiniho syntézy
Wirthová, Michaela ; Ptáček, Petr (oponent) ; Zmrzlý, Martin (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá přípravou vrstev keramických materiálů – perovskitů. V úvodní části jsou stručně popsány základní charakteristiky těchto materiálů – jejich struktura, vlastnosti a z nich vycházející využití těchto materiálů. Dále je detailně rozebrána v současné době nejpoužívanější metoda přípravy, Pechiniho syntéza. Zejména je diskutován optimální molární poměr jednotlivých reagujících komponent vedoucí ke vzniku perovskitových struktur. Vliv tohoto poměru na reologické vlastnosti prekurzorového gelu uzavírá teoretickou část práce. V experimentální části práce je popsána příprava gelů vzniklých reakcí kyseliny citrónové a ethylenglykolu a gelů připravených Pechiniho syntézou. U gelů jsou změřeny reologické vlastnosti (hustota, viskozita a povrchové napětí), navíc u gelů vzniklých reakcí kyseliny citrónové a ethylenglykolu je stanovena teplotní závislost tokových vlastností. Dále je stanoveno množství dusičnanů v gelech připravených Pechiniho syntézou. Konečně je také úspěšně provedena příprava perovskitových vrstev na keramickém substrátu, které jsou pozorovány jednak pomocí optického mikroskopu a jednak pomocí elektronového mikroskopu.
|
|
|
Studium degradace perovskitových solárních článků
Hrbková, Silvie ; Novák, Vítězslav (oponent) ; Vala, Martin (vedoucí práce)
Práce se zabývala studiem degradace perovskitových fotovoltaických článků při jejich uložení v atmosférách s odlišnou vlhkostí. Byly připraveny fotovoltaické články s inverzní strukturou ITO/ PEDOT:PSS/ CH3NH3PbI3–XClX/ PC70BM/ Ca/ Al. Po dobu 2 měsíců byly měřeny jejich elektrické charakteristiky. U všech vzorků byl sledován podobný trend degradace. Doba, za kterou došlo k poklesu účinnosti konverze PCE na 20 % původní hodnoty v laboratorní atmosféře činilo t80= 46±3 dní, v dusíkové atmosféře t80=23±1 dní a v suché atmosféře t80=25,7±0,6 dní. Prvních 27 dní experimentu probíhala rychlejší degradace spojena s poklesem parametrů ISC, FF i VOC. Poté se hodnota FF ustálila na 0,777±0,009 % a hodnota VOC na 0,70±0,02 % své původní hodnoty (v laboratorní atmosféře). Další pokles účinnosti konverze byl zapříčiněn pouze poklesem ISC a byl pomalejší. Ze získaných výsledků vyplynulo, že enkapsulace tvořila po dobu experimentu dostatečnou ochranu proti vnější vlhkosti. Za původ probíhající degradace byla označena zbytková vlhkost ve struktuře fotovoltaických článků, která se do ní dostala při přípravě s hygroskopickou vrstvou PEDOT:PSS. Dále byla provedena měření absorpčních spekter fotovoltaických článků, která v průběhu jejich degradace nevykázala změnu. Lze tedy vyloučit snížení hodnoty ISC vlivem snížení absorpce dopadajícího záření. Práce se také zabývala degradací perovskitového fotovoltaického článku při ozařování. Vzorky byly po dobu 55,5 hodin vystaveny UV záření. Čas, za který došlo k poklesu PCE o 80 % byl t80 = 6±2 dní. Bylo zjištěno, že UV záření významně urychluje pokles parametru ISC.
|
|
|
Vysoce porézní keramické oxidové materiály pro environmentální katalýzu
Husťák, Miroslav ; Částková, Klára (oponent) ; Cihlář, Jaroslav (vedoucí práce)
Vodík je považován za nejnadějnější surovinu pro náhradu fosilních paliv. Většina vodíku se v současné době vyrábí reformací metanu, pro kterou je potřeba používat katalyzátory z drahých kovů. Tato diplomová práce proto zkoumá perovskitové materiály SmCoO3, Sm0,8Ca0,2CoO2,9, SmCo0,8Al0,2O3 a Sm0,8Ca0,2Co0,8Al0,2O2,9, které by mohly sloužit jako katalyzátory při výrobě vodíku pomocí reformace metanu. K reformaci metanu dochází na povrchu katalyzátoru, a proto je žádoucí dosáhnout co největšího specifického povrchu materiálu. Z toho důvodu byly tyto materiály připravovány dvěma typy sol-gel procesu, u kterých se očekává, že umožní připravit tyto materiály s velkým specifickým měrným povrchem. V průběhu práce bylo následně sledováno, jak způsob syntézy ovlivňuje strukturu a katalytické vlastnosti u jednotlivých materiálů. Nejlepší výsledky vykazoval materiál SmCo0,8Al0,2O3 připravený propylenoxidem řízenou sol-gel syntézou, který při měření katalytické aktivity vykazoval 99% konverzi metanu.
|
host ::
RSS.