|
|
Implementation of a Multipurpose Measurement System for (Sub)Terahertz Electron Spin Resonance Spectroscopy
Šedivý, Matúš ; Malik, Aamir Saeed (oponent) ; Epel, Boris (oponent) ; Vrba, Radimír (vedoucí práce)
Electron spin resonance (also called electron paramagnetic resonance or just EPR) spectroscopy includes methods that investigate matter via unpaired electrons. One of the progressive EPR methods is the rapid scan, which allows one to observe the kinetics of chemical reactions. Moreover, recent developments of high-frequency components expand application of high-frequency EPR (HFEPR), that use sub terahertz and terahertz waves. This thesis deals with the connection of both paths into the frequency rapid scan (FRaScan) HFEPR spectrometer that was recently developed at CEITEC BUT. A brief introduction to the theoretical background of EPR is provided, followed by an overview of the HFEPR instrumentation. The practical part describes a technical solution for the spectrometer. The emphasis is on the implementation of software through which the spectrometer is controlled, and measurements are automated. Afterward are shown example measurements of solid state materials, namely vanadium doped silicon carbide (SiC:V), lithium phthalocyanine (LiPc), and crystal of 1,3-bisdiphenylene-2-phenylallyl (BDPA). The examples demonstrate the capabilities of the spectrometer to acquire multi-frequency continuous wave spectra and frequency-swept spectra with dependency on the temperature and orientation of the sample, as well as the frequency rapid scan spectra.
|
|
|
Nízkoteplotní zkoušky a lomová houževnatost vybraných keramických materiálů
Beck, Branislav ; Drdlík, Daniel (oponent) ; Chlup, Zdeněk (vedoucí práce)
Diplomová práca sa zaoberá určovaním lomovej húževnatosti sintrovaného karbidu kremíka a liateho čadiča za využitia vzoriek s rovným vrubom (SEVNB) a chevronovým vrubom (CNB) pri izbovej a znížených teplotách. Úvodné kapitoly teoretickej časti práce rozdeľujú keramické materiály do základných skupín a charakterizujú ich použitie. V nasledujúcich kapitolách sú popísané základy lomovej mechaniky keramických materiálov a skúšanie lomovej húževnatosti týchto materiálov rôznymi metódami. Posledná kapitola teoretickej časti práce sa zaoberá popisom štruktúry a vlastností karbidu kremíka. Experimentálna časť diplomovej práce sa v úvode zaoberá použitými metódami charakterizácie vybraných materiálov z hľadiska ich mikroštruktúry a lomového chovania. Detailne popisuje prípravu vzoriek ako aj priebeh skúšania a vyhodnocovania lomovej húževnatosti sintrovaného karbidu kremíka a liateho čadiča pri izbovej teplote a najmä pri teplote -100 °C. Diskusia sa zameriava na zhodnotenie nadobudnutých výsledkov s ohľadom na možné nepresnosti meraní a vplyvu použitej metódy skúšania. Bolo zistené, že zníženie teploty vykonávania skúšok je sprevádzané rozdielom v hodnotách lomovej húževnatosti. Tento rozdiel je závislý jednak na použitej metóde hodnotenia lomovej húževnatosti a aj na študovanom materiáli. V závere práce sú sumarizované zásadné výsledky získané v priebehu experimentálnych prác.
|
|
|
Výzkum záporných elektrod pro lithno-iontové akumulátory
Drahokoupil, Petr ; Libich, Jiří (oponent) ; Sedlaříková, Marie (vedoucí práce)
Tato práce se bude zabývat problematikou lithiace záporné elektrody u lithium-ionových akumulátorů V práci je použito několik typů materiálů na výrobu elektrod: uhlík, FeCl3, lithiované uhlíkové elektrody a karbid křemíku. Zmenšení nevratné kapacity lithno-ionových baterií by vedlo nejenom k větší kapacitě, ale bylo by možné využívat jiné materiály pro jejich kladnou elektrodu. Práce se zabývá rozdíly ve vlastnostech materiálů při použití lithiace materiálů a možné využití v praxi.
|
|
|
Nanokompozity s kovovou matricí
Chlupová, Monika ; Kohout, Jan (oponent) ; Zapletal, Josef (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá převážně nanokompozity s kovovou matricí (MMNC), jejichž výzkum započal teprve nedávno. V první části této práce jsou definovány kompozitní materiály obecně, přičemž větší část je věnována kompozitům s kovovou matricí (MMC), na níž jsou popsány i mechanismy zpevnění kompozitů, které se uplatňují i u kompozitů, které mají velikost výztuže v řádu nanometrů. Druhá část práce, je již zaměřena konkrétně na nanokompozity s kovovou matricí. Zde je nejdříve definován pojem nanokompozitních materiálů s kovovou matricí a jejich rozdělení, poté následuje definice výztuží, které je možné pro výrobu nanokompozitů použít, jsou zde popsány rovněž možnosti výroby těchto vyztužujících fází a také jejich vliv na strukturně mechanické vlastnosti výsledného kompozitu. Po této části následuje popis možných postupů výroby nanokompozitů s jejich výhodami a omezeními. V poslední části je nastíněno, jak by měl probíhat výzkum a vývoj těchto materiálů, aby mohly být v budoucnosti komerčně vyráběny a používány.
|
|
|
Budicí obvody výkonového tranzistoru SiC MOSFET
Vitek, Vojtech ; Vorel, Pavel (oponent) ; Procházka, Petr (vedoucí práce)
Bakalárska práca opisuje princípy budenia výkonových tranzistorov MOSFET z materiálu karbid kremíka SiC. Cieľom je podrobne opísať jednotlivé typy budenia a základné zásady pri navrhovaní budičov. Praktickou časťou práce je osadenie dosky plošných spojov budiča navrhnutého na UVEE FEKT VUT Brno a overenie jeho činnosti .
|
|
|
DC-DC měnič pro palubní dobíjení elektromobilu
Holub, Miroslav ; Červinka, Dalibor (oponent) ; Folprecht, Martin (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá návrhem DC-DC měniče pro palubní dobíjení elektromobilu. Vyhotovený měnič bude převážně sloužit pro dobíjení trakčního akumulátoru v laboratoři, zabývající se vývojem systémů pro elektromobily. Výstupní napětí zdroje bude regulovatelné v rozsahu 200 – 450 V, dle konfigurace nabíjeného akumulátoru. Maximální výstupní proud je stanoven na 7,5 A. Zdroj bude napájen z běžné elektrické sítě, proto bylo při jeho konstrukci nutné zohlednit i otázku korekce účiníku. Značná část toto práce je tedy věnována popisu problematiky korekce účiníku a dále návrhu a realizaci takového zařízení. Pro dosažení nižších celkových ztrát a tedy i možnou minimalizaci zařízení, bylo voleno spínacích prvků na bázi karbidu křemíku. Mimo využití v laboratoři má zhotovený měnič sloužit k demonstrativnímu srovnání zastavěného objemu při volbě moderních polovodičů ve srovnání se staršími technologiemi
|
|
|
Elektrodové hmoty pro záporné elektrody lithium-iontových akumulátorů
Šikuda, Milan ; Vondrák, Jiří (oponent) ; Libich, Jiří (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá studiem základních funkčních principů článků. Zaměřuje se především na uhlíkaté materiály, které jsou základem záporných elektrodových hmot lithium-iontových akumulátorů. Cílem této práce je pochopit princip lithium-iontového akumulátoru, získat přehled o současně nejrozšířenějších materiálech používaných pro záporné elektrodové hmoty spolu měřením jejich charakteristik. Dále pak porovnat charakteristiky uhlíkových materiálů s alternativními materiály pro záporné elektrody na bázi křemíku. První část se zaměřuje na princip funkčnosti lithium-iontových akumulátorů spolu s popisem měřících galvanostatických a potenciometrických metod. Praktická část se zabývá přípravou a měřením charakteristik záporných elektrodových hmot.
|
|
|
Testování svodičů přepětí
Jeřábek, Lukáš ; Paar, Martin (oponent) ; Krbal, Michal (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se věnuje svodičům přepětí z oxidů kovů. Po historickém a teoretickém úvodu, který vysvětluje jejich princip a popisuje jejich charakteristické vlastnosti, následuje rozebrání normy IEC 60099-4 a testování podle této normy se zaměřením na typové zkoušky. Kapitola je také doplněna o přehled nedostatků normy a její pravděpodobný budoucí vývoj. Práce je zakončena průzkumem trhu, recenzí největších producentů a srovnáním jejich produktů.
|
|
|
Experimentální blokující spínaný zdroj 1200 W/ 150 kHz s polovodiči SiC
Grom, Martin ; Huták, Petr (oponent) ; Vorel, Pavel (vedoucí práce)
Táto diplomová práca sa zaoberá návrhom a realizáciou experimentálneho blokujúceho meniča s využitím neobvyklého zapojenia pre bezstratové obmedzenie napäťového prekmitu na spínacom tranzistore a s využitím súčiastok z karbidu kremíka. Je popísaná problematika využitia blokujúceho meniča na prenos väčšieho výkonu a možné spôsoby riadenia. Ďalej je popísaný návrh silových a riadiacich obvodov, návrh DPS, zostrojenie meniča a namerané priebehy. Záver práce tvorí technická dokumentácia navrhnutej dosky. Navrhnutý menič bol úspešne zostrojený a odskúšaný.
|
|
|
Non-Destructive Local Diagnostics of Optoelectronic Devices
Sobola, Dinara ; Pína,, Ladislav (oponent) ; Pinčík,, Emil (oponent) ; Tománek, Pavel (vedoucí práce)
To obtain novel materials for emerging optoelectronic devices, deeper insight into their structure is required. To achieve this, the development and application of new diagnostic methods is necessary. To contribute to these goals, this dissertation thesis is concerned with local diagnostics, including non-destructive mechanical, electrical and optical techniques for examining the surface of optoelectronic devices and materials. These techniques allows us to understand and improve the overall efficiency and reliability of optoelectronic device structures, which are generally degraded by defects, absorption, internal reflection and other losses. The main effort of the dissertation work is focused on the study of degradation phenomena, which are most often caused by both global and local heating, resulting in increased diffusion of ions and vacancies in the materials of interest. From a variety of optoelectronic devices, we have chosen two representative devices: a) solar cells - a large p-n junction device, and b) thin films - substrates for micro optoelectronic devices. In both cases we provide their detailed surface characterization. For the solar cells, scanning probe microscopy was chosen as the principal tool for non-destructive characterization of surface properties. This method is described, and both positive and negative aspects of the methods used are explained on the basis of literature review and our own experiments. An opinion on the use of probe microscopy applications to study solar cells is given. For the thin films, two interesting, from the stability point of view, materials were chosen as candidates for heterostructure preparation: sapphire and silicon carbide. The obtained data and image analysis showed a correlation between surface parameters and growth conditions for the heterostructures studied for optoelectronic applications. The thesis substantiates using these prospective materials to improve optoelectronic device performance, stability and reliability.
|
host ::
RSS.