|
|
Studium elektrických vlastností tenkých vrstev prekurzorů pro přípravu perovskitových fotovoltaických článků
Harna, Václav ; Pospíšil, Jan (oponent) ; Zmeškal, Oldřich (vedoucí práce)
Solární články na bázi perovskitových krystalických struktur představují slibnou budoucnost pro zlevnění obnovitelné solární energie. Vlastnosti perovskitových materiálů pro solární články s vysokou konverzí však nejsou zatím zcela známé. V této práci byla vyzkoušena a optimalizována metoda krystalizace za přítomnosti par anti rozpouštědla (AVC) pro přípravu krystalů a polykrystalických vrstev perovskitu tribromidu methylammoniumolovnatého (MAPbBr3). Touto metodou byly v kanálku mezi uhlíkovými elektrodami na destičce z polykyseliny mléčné (PLA) připraveny krystaly o velikosti nad 0,5 mm. Studium těchto krystalů proběhlo pomocí elektrodového systému připojeného k elektrodám PLA podložky. Měřením VA charakteristik bylo zjištěno, že se vodivost perovskitových krystalů zvyšuje s jejich velikostí, že jsou krystaly MAPbBr3 citlivé na světlo a teplotu. Zároveň byl monitorován samotný proces krystalizace z roztoku, ze kterého bylo zjištěno, že při krystalizaci v přítomnosti prekurzoru methylammoniumbromidu (MABr) dojde k jisté strukturní změně, která se projeví lokálním zvýšením vodivosti. Díky elektrodovému měřícímu systému, PLA destičce a optimalizaci procesu syntézy krystalů je nyní možné charakterizovat vlastnosti dalších perovskitových materiálů a jejich vlastností při různých podmínkách.
|
|
|
Studium přípravy a katalytické aktivity dopovaných ABO3 perovskitů pro syntézu vodíku.
Dobeš, Jiří ; Cihlář, Jaroslav (oponent) ; Cihlář, Jaroslav (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá přípravou perovskitových oxidů glycinovou syntézou, jejich následnou charakterizací a analýzou katalytické aktivity. Především je diskutována krystalografická struktura. V teoretické části byly nejdříve shrnuty dostupné informace o vlastnostech a použití perovskitových oxidů. V experimentální části práce pak byla provedena příprava perovskitových oxidů a byly provedeny vybrané chemické analýzy. Dále byla provedena katalytická aktivita vybraných perovskitů a byla znázorněna jejich krystalová struktura.
|
|
|
Příprava a vlastnosti fotokatalytických keramických materiálů
Strejček, Josef ; Maca, Karel (oponent) ; Cihlář, Jaroslav (vedoucí práce)
V práci byly studovány dvě metody přípravy keramických katalytických perovskitových materiálů pro fotochemický rozklad vody nebo pro parciální oxidaci metanu. Metoda založená na mechanochemické aktivaci a vysokoteplotní reakci v tuhé fázi umožnila připravit většinou jednofázové perovskity InVO4, InNbO4, InTaO4, EuVO4, EuNbO4 a EuTaO4. Pseudo sol-gel syntéza kombinovaná s vysokoteplotní reakcí umožnila připravit buď jednofázové perovskity nebo produkty obsahující více než 90% perovskitové fáze typu Sm-Ca-Co-Al-O.
|
|
|
Studium perovskitových oxidových katalyzátorů pro parciální oxidace metanu
Cihlář, Jaroslav ; Hanykýř, Vladimír (oponent) ; Čapek,, Libor (oponent) ; Čičmanec,, Pavel (vedoucí práce)
Studium bylo provedeno na perovskitových systémech obecného vzorce A1-xA‘xB1-yB‘yO3± (A=La, Sm, A´=Ca, B´=Al, B=Co,Fe,Mn a Cr) . Zkoumané perovskitové oxidy byly syntetizovány polymeračními metodami a charakterizovány rentgenovou strukturní analýzou, BET, SEM a EDX. TPD spektra a katalytické testy byly provedeny ve vysokoteplotním reaktoru s pístovým tokem a analyza produktů provedena hmotnostním spektrometrem. Bylo zjištěno, že oxidace metanu při poměrech O2/CH40,5 silně závisí na teplotě. Při teplotách mezi 300-700oC dochází k úplné oxidaci metanu na oxid uhličitý a vodu, zatímco při teplotách nad 700oC probíhá parciální oxidace metanu (POM) na vodík a oxid uhelnatý (syngas). To je vysvětlováno rovnováhou O2 mezi plynnou fází a pevným perovskitem. Bylo použito osm perovskitových systémů, na kterých probíhají tyto reakce stejným způsobem. Reformace probíhá nad teplotu 700oC. Mezi nejlepší katalytické systémy patřily perovskity typu kobaltitu a feritu. Na základě získaných výsledků byl navržen pro oxidace a reformace perovskitovými systémy Mars van Krevelenův mechanismus. Bylo dokázáno, že POM probíhá dvoustupňovým mechanismem. V první kroku vznikají produkty úplné, totální oxidace (TO), které v druhém kroku přecházejí na syntézní plyn (H2+CO).
|
|
|
Studium syntézy a struktury keramických perovskitových materiálů pro energetické aplikace
Strejček, Josef ; Bartoníčková, Eva (oponent) ; Cihlář, Jaroslav (vedoucí práce)
V práci byla studována metoda výroby vícesložkových perovskitových keramických materiálu, takzvaná „glycin- nitrátová syntéza“ kombinovaná s vysokoteplotní reakcí v tuhé fázi. Touto metodou byly pripraveny dva typy perovskitových soustav. První byla na bázi LaNiO3 dopovaným vápníkem a hliníkem a druhá na bázi SmFeO3 dopovaným vápníkem a niklem nebo kobaltem. Tato metoda umožnila pripravit bud jednofázové perovskity, nebo perovskity s malým procentem nezreagovaného niklu ve forme oxidu. V soustavách obsahujících nikl i vápník vznikaly další fáze bohaté na vápník a nikl.
|
|
|
Katalytické chování keramických katalytických materiálů
Schlosser, Radek ; Cihlář, Jaroslav (oponent) ; Cihlář, Jaroslav (vedoucí práce)
V bakalářské práci byly studovány metody přípravy keramických perovskitových membrán s užitím pro heterogenní katalýzu a reformační reakce uhlovodíků. Byly použity syntetizované prášky typu La-Ca-Fe-Ti-O a komerční prášky typu La-Ca-Fe-Co-O. Použité prášky byly charakterizovány z hlediska fázové čistoty, specifického měrného povrchu a morfologie. Technologie výroby zahrnovala uniaxiální lisování prášků, slinování membrán a leštění jejich povrchu. Byly optimalizovány podmínky pro uniaxiální lisování. Byla zjištěna závislost velikosti zrna na podílu titanu.
|
|
|
Příprava nízkodimenzionálních inorganických perovskitů
Nedvěd, Matěj ; Dvořák, Petr (oponent) ; Musálek, Tomáš (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá perovskitem CsPbBr3. V práci jsou představeny jeho vlastnosti a různé způsoby přípravy nanostruktur tohoto anorganického perovskitu. Důraz je kladen zejména na fyzikální depozici napařováním pomocí efúzních cel. Jsou zde popsány provedené experimenty, jejichž cílem je příprava nanokrystalů a nanodrátů, a následná analýza jejich morfologie, složení a optických vlastností. Je zde studován vliv elektronového paprsku a dlouhodobé působení vzduchu na optické vlastnosti. Zároveň je zde představen koncept experimentu, jehož výsledkem by mělo být nahrazení olova v perovskitové struktuře cínem.
|
|
|
Monokrystaly perovskitů pro detekci elektromagnetického záření
Gavranović, Stevan ; Novák, Vítězslav (oponent) ; Pospíšil, Jan (vedoucí práce)
Diplomová práce je zaměřena na studium detekce elektromagnetického záření pomocí perovskitových monokrystalů. Teoretická část se věnuje základům detekce a možnostem využití hybridních perovskitů pro detekci elektromagnetického záření v ultrafialové a viditelné oblasti spektra. Je zde uvedena i rešerše o detekčních parametrech publikovaných perovskitových fotodetektorů. Experimentální část se zabývá syntézou, studiem struktury a optických vlastností monokrystalů MAPbBr3 a elektrickou charakterizací fotodetektoru Au/MAPbBr3/Au. Základní parametry fotodetektorů (proudová citlivost, kvantová účinnost a měrná detektivita) jsou určeny na základě spektrálních a spínacích proudových odezev.
|
|
|
Studium dielektrických vlastností krystalů perovskitů
Mlčkovová, Hana ; Pospíšil, Jan (oponent) ; Zmeškal, Oldřich (vedoucí práce)
Předložená diplomová práce se zabývá přípravou monokrystalů perovskitů metodou inverzní teplotní krystalizace a následným studiem základních vlastností těchto hybridních organicko-anorganických materiálů, které mohou být využity v různých optoelektronických (fotodetektory, tranzistory, lasery, LED diody) či fotovoltaických aplikacích. Studováno bylo jejich chování v elektrickém poli metodou impedanční spektroskopie. Změřeny byly impedanční a kapacitně-napěťové (C-V) charakteristiky (frekvenční závislosti) za tmy a za světla. Z impedančních závislostí pro měření při 0 V napětí za tmy byl modelován ekvivalentní obvod a stanoveny jeho parametry a dielektrická konstanta. Z C-V závislostí byly Mott-Schottkyho analýzou stanoveny parametry – „flat-band“ potenciál U_"fb" a hustota nosičů náboje N_"C-V" , dále byl zjištěn parametr – tzv. Warburgův koeficient, který spolu s parametrem N_"C-V" byl použit k výpočtu difúzního koeficientu D.
|
|
|
Optická charakterizace nanostruktur perovskitů
Urban, Jakub ; Kvapil, Michal (oponent) ; Dvořák, Petr (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá optickou charakterizací nanokrystalů CsPbBr3, jež patří do skupiny materiálů zvaných perovskity vykazujících vysokou kvantovou účinnost fotoluminiscence (PL). V rámci této práce byl vytvořen algoritmus pro korelaci experimentálních dat naměřených metodou PL mapování z morfologickými a topografickými vlastnostmi pořízené pomocí rastrovací elektronové mikroskopie (SEM) a mikroskopie atomárních sil (AFM), který umožňuje detekovat jednotlivé nanokrystaly a analyzovat jejich spektra. Speciálně byly nalezeny krystaly, jejichž tvar lze aproximovat pomocí kvádrů, u kterých byla zjištěna objemová závislost těžiště jejich PL s úměrou V^(2/3), jak předpovídá teoretický model. Provedeno byla také měření závislosti PL na teplotách v rozsahu 40–60 °C, v němž byla pro toto rozmezí teplot potvrzena lineární závislost šířky luminiscenční píku v polovině maxima (FWHM), která roste s rostoucí teplotou, a naopak nezávislost těžiště PL na teplotě.
|
host ::
RSS.