|
ELECTROCHEMICAL STUDY OF CuSCN INORGANIC HOLE-TRANSPORT MATERIAL FOR SOLAR CELLS PREPARED BY ELECTRODEPOSITION FROM AQUEOUS SOLUTION
Vlčková Živcová, Zuzana ; Mansfeldová, Věra ; Bouša, Milan ; Kavan, Ladislav
A comparative study is reported for electrodeposited copper(I) thiocyanate layers (ca. 500 nm) on two types of conductive/semiconductive substrates: i) carbon (boron-doped diamond_BDD, glass-like carbon_GC), and ii) carbon-free F-doped SnO2 conducting glass (FTO). SEM and Raman evidence that electrodeposition from aqueous solution results in homogenous CuSCN layers with dominant thiocyanate ion bounded to copper through its S-end (Cu−SCN bonding), as in spin-coated CuSCN layers. Electrochemical impedance spectroscopy (EIS) confirms the p-type semiconductivity of layers with a flatband potential from 0.1 to 0.18 V vs. Ag/AgCl depending on the substrate type, and the acceptor concentration (NA) of 5 x 1020cm-3 in all cases. The flatband potentials determined from Mott-Schottky plots (EIS) are in good agreement with the Kelvin probe measurements. The blocking quality of CuSCN layers was tested using Ru(NH3)63+/2+ redox probe. CuSCN deposited on BDD substrate exhibits better blocking properties compared to CuSCN deposited on FTO.
|
|
Tenkovrstvé systémy
Kuchařík, Jan ; Máca, Josef (oponent) ; Zatloukal, Miroslav (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá tvorbou tenkých vrstev na různé druhy substrátů. V rámci teoretické části je přehled tvorby tenkých vrstev pomocí několika technik. V práci se nachází přehled používaných procesů čištění substrátů před depozicí tenké vrstvy a nástroje pro vyhodnocování jejich vlastností. V jejím závěru je rozebrána metoda maskování. V experimentální části proběhlo seznamování s naprašovacím zařízením NP – 12 a výroba vzorků. Byla vyhodnocena adheze vyrobených vzorků. Následovala elektrodepozice vzorků s titanovým povlakem. Závěrem proběhlo maskování křemíkového substrátu.
|
|
Electrochemical Deposition of Silver Amalgam Particles on Pyrolitic Graphite Electrode
Šebest, Peter ; Havranová-Vidláková, Pavlína ; Ligmajer, Filip ; Fojta, Miroslav ; Daňhel, Aleš
Silver solid amalgam represents suitable alternative electrode material to metallic mercury, Controlled electrodeposition of variable silver amalgam particles (AgAP) on the surface of pyrolitic graphite electrode from an electrolyte containing Agt It and Hg(II) ions is reported as a novel method suitable lot preparation of perspective supporting materials Scanning electron microscopy including energy-disperse X-ray spectrometer and image processing software were used for analysis of composition and morphology of AgAP on POE A model electrochemically reducible 4-niirophenol was used to test a potential applicability of AgAp-PGE in electroanalytical methods.
|
|
Příprava a charakterizace TiO2 nanotrubiček dekorovaných stříbrem pro biomedicínské účely
Bílek, Ondřej ; Horynová, Miroslava (oponent) ; Fohlerová, Zdenka (vedoucí práce)
Tato diplomová práce shrnuje poznatky z oblastí syntézy, charakterizace a využití nanotrubiček z oxidu titaničitého a jeho kombinace s nanočásticemi stříbra pro biomedicínské účely. Součástí práce jsou i základní protokoly práce s buněčnými kulturami a bakteriemi. Praktická část této diplomové práce se zaměřuje především na syntézu tubulárních struktur z oxidu titaničitého pomocí anodické oxidace 500nm titanové vrstvy a následné dekorování nanotrubiček stříbrem pomocí elektrodepozice. Závěr praktické části je věnován testování antibakteriálních vlastností nového materiálu a zkoumání vlivu množství elektrodeponovaného stříbra na adhezi MG-63 buněk. Vlastnosti nového povrchu jsou vždy porovnávány s referenčním vzorkem, který je tvořen nanotrubičkami z oxidu titaničitého bez stříbra.
|
|
Elektrochemické metody přípravy kovokeramických oxidačně odolných vrstev
Šťastná, Eva ; Pouchlý, Václav (oponent) ; Jan, Vít (vedoucí práce)
Na vzorcích z čistého hliníku (99,99+ %, VÚK čisté kovy, s. r. o.) a na vzorcích čistého titanu (99,95 %, Goodfellow) s vrstvou naprášeného hliníku (99,99 %, VÚK čisté kovy, s. r. o.) byl proveden technologický postup s cílem připravit oxidačně a tepelně odolnou kovokeramickou vrstvu. Na vzorcích byla prostřednictvím anodizace v kyselině šťavelové připravena oxidická vrstva s jemnými, hexagonálně uspořádanými póry o průměru 30 nm. Během dalšího zpracování vzorků byla struktura uzpůsobena pro elektrochemickou depozici mědi do pórů. Cílem elektrodepozice bylo vytvoření měděných nanodrátů nanesených do pórů oxidické vrstvy. Proces probíhal v roztoku síranu měďnatého a kyseliny sírové ve vodě. Řídícím parametrem depozice bylo napětí, jež mělo výrazně asymetrický průběh periody, kterou bylo nutné pro úspěšné vytvoření drátů optimalizovat. Výsledkem celého procesu byla struktura s oxidickou matricí, jejíž póry byly z velké části zaplněny mědí.
|
|
Elektrodepozice tenkých tantalových vrstev z iontových roztoků a měření jejich elektrických vlastností
Svobodová, Ivana ; Boušek, Jaroslav (oponent) ; Šimůnková, Helena (vedoucí práce)
Diplomová práce je zaměřena na elektrodepozici tantalu z iontového roztoku 1-butyl-1- methylpyrrolidinium bis(trifluoromethylsulfonyl) imide, ([BMP]Tf2N) při 200°C a popis souvisejících přenosových a kinetických jevů na fázovém rozhraní iontového roztoku a pracovní elektrody. Práce obsahuje literární rešerši týkající se elektrodepozice tantalových vrstev z různých iontových roztoků s obsahem tantalových solí a zejména využití iontového roztoku ([BMP]Tf2N). Výsledky cyklické voltametrie, povrchové analýzy SEM a prvkové analýzy EDX jsou uvedeny včetně diskuze k získaným výsledkům. V práci byla prokázána existence MIS (kov-izolant-polovodič) struktury, tvořené izolantem z porézní aluminy a polovodivou vrstvou TaxOy. Elektrická vodivost a kapacita dané MIS struktury byly detailně studovány s využitím ampér-voltových IV a CV charakteristik. Výsledky cyklické voltametrie, impedančního měření a chronoamperometrie jsou podrobně diskutovány.
|
|
Studium jevů limitujících životnost sekundárních článků Ni-Zn
Chladil, Ladislav ; Oriňáková,, Renáta (oponent) ; Vanýsek,, Petr (oponent) ; Novák, Vítězslav (vedoucí práce)
Tato disertační práce se zabývá studiem vlivu vybraných aditiv na kladnou a zápornou elektrodu Ni-Zn sekundárních článků. První skupinu aditiv tvoří anorganické přísady, které umožňují snížení rozpustnosti ZnO v elektrolytu a tím potlačení objemových změn. Druhá skupina aditiv je tvořena organickými látkami, které ovlivňují tvorbu depositu na záporné elektrodě a umožňují potlačení dendritického růstu. Všechna aditiva byla posuzována s ohledem na kompatibilitu s kladnou elektrodou, s ohledem na potlačení dendritického růstu a také byl posuzován vliv na korozi zinkové elektrody a na vývin vodíku. Mimo to byla provedena studie vlivu vybraných aditiv na dekompoziční kinetiku supersaturovaných elektrolytů a v závěru také krátká studie možnosti využití pulsních režimů nabíjení s ohledem na potlačení růstu dendritů.
|
|
Studium hydroxidů a oxidů kovů ve vodných roztocích
Špičák, Petr ; Trnková, Libuše (oponent) ; Kadlec, Jaromír (oponent) ; Kazelle, Jiří (vedoucí práce)
Dizertační práce se zabývá analýzou obou fází hydroxidu nikelnatého i jejich oxidovaných stavů. Řeší problém stability a degradačních mechanismů elektrochemicky aktivnější alfa fáze na běžně používanou beta fázi. Aktivní materiál byl připravován dvěma odlišnými metodami, elektrodepozicí a chemickým srážením. Hlavní použitou analytickou metodou byly elektrochemické křemenné krystalové mikrováhy, které v kombinaci s běžnými elektrochemickými metodami (cyklická voltametrie, galvanostatická potenciometrie) dokáží rozlišit jednotlivé modifikace a kvantitativně popsat rozdíl v proudotvorné reakci v obou fázích Ni(OH)2 sledováním hmotnostních změn. Špatná stabilita alfa fáze byla zlepšována přísadami dvou, tří a čtyřmocných kationtů do struktury, z nichž nejvýznamnější roli hraje kobalt a zcela nově také titan. Dále byly zkoumány vlivy různých elektrolytů a to především přídavek hydroxidu lithného. Bylo zjištěno optimální množství a složení stabilizujících přísad a popsány přínosy LiOH na zvýšení odolnosti v alkalickém elektrolytu. Jako velmi nadějná se ukazuje cesta přísad čtyřmocného titanu v kombinaci s dalšími dopujícími prvky.
|
|
Tenkovrstvé elektrody pro elektrochromní prvky
Macalík, Michal ; Kadlec, Jaromír (oponent) ; Nováková,, Sabina (oponent) ; Sedlaříková, Marie (vedoucí práce)
Práce se zabývá depozicí vrstev pro elektrochromní prvek různými metodami. Transparentní elektricky vodivé vrstvy SnO2 byly deponovány pyrolytickým rozkladem peroxocíničitanového roztoku. Přidání peroxidu vodíku do výchozího roztoku přispívá k oxidaci při procesu růstu vrstvy a tím zvýšení elektrické vodivosti. Aktivní elektrochomní vrstvy WO3 byly deponovány elektrolyticky z roztoku peroxowolframové kyseliny. Byla nalezena optimální doba depozice a optimální teplota žíhání deponovaných vrstev. Pasivní elektrochromní vrstva V2O5 byla deponována metodou dip-coating z peroxovanadičitanového roztoku. Byl zjištěn pozitivní přínos ředění roztoku destilovanou vodou. Nalezené výsledky byly použity pro konstrukci kompletního elektrochromního prvku s polymerním gelovým elektrolytem.
|
|
Vliv aditiv na vlastnosti elektrodových hmot pro alkalické akumulátory
Fusek, Petr ; Vrbický, Jiří (oponent) ; Sedlaříková, Marie (vedoucí práce)
Bakalářská práce je zaměřena na problematiku vlivu pojiv na vlastnosti kladné elektrody alkalických akumulátorů. Aditivem použitým na niklové elektrodě byl kobalt. V praktické části práce je popsán postup odleptávání niklové elektrody a následné elektrodepozice provedené na niklových elektrodách. Měření různých koncentrací niklu a kobaltu byla proměřena a vyhodnocena v grafech, které jsou součástí této práce. Tyto grafy jsou okomentovány a jsou z nich odvozeny závěry a poznatky provedených měření.
|