Růst nanočástic v kapalném prostředí technikou magnetronového naprašování

Student: Kučera Josef
Vedoucí: Mgr. Yurii Yakovlev, Ph.D.
Konzultant: Yevheniia Lobko, Ph.D.
Stav práce: zadaná

Anotace:

Rychlý rozvoj vodíkové technologie je řízen potřebou snížit emise skleníkových plynů a přechodem k udržitelnějším zdrojům energie. Tato technologie je založena na elektrochemické přeměně vodíku, kyslíku a vody, která vyžaduje nanostrukturní katalyzátory. Intenzivní výzkum nových katalyzátorových materiálů vyžaduje jemnou kontrolu nad složením a schopnost pohodlně vytvářet vícesložkové materiály. Využití přístupu „klasické“ chemické syntézy je nevýhodné pro svou složitost, zejména pro syntézu vícesložkových materiálů. Na druhou stranu magnetronové naprašování poskytuje veškerou potřebnou flexibilitu, snadnost a přesnou kontrolu složení atd. Tato práce se zaměří na přípravu nanočástic katalyzátoru na povrchu kapalného materiálu pomocí magnetronového naprašování. Nanesené nanočástice pak budou charakterizovány pomocí dynamického rozptylu světla (DLS), skenovací elektronové mikroskopie a přidružené energiově disperzní rentgenové spektroskopie (SEM-EDX). Elektrochemická aktivita katalyzátoru bude charakterizována pomocí metody R/RDE.

Zásady pro vypracování:

1. Seznámení se s literaturou. 2. Magnetronové naprašování Pt nebo jeho slitin na povrch kapaliny. 3. Charakterizace připravených vzorků pomocí SEM-EDX. 4. Měření hydrodynamického poloměru částic metodou DLS. 5. Studium katalytické aktivity pomocí R/RDE. 6. Vyhodnocení výsledků a sepsání bakalářské práce

Literatura

[1] Sergievskaya et. al., Beilstein J. Nanotechnol. 2022, 13, 10–53. [2] Physical Principles of Electron Microscopy, Springer, Egerton R., New York, USA, (2007), ISBN-13: 978-0387-25800- 0. [3] Handbook of fuel cells: Fundamentals, technology, applications, W. Vielstich, A. Lamm, H.A. Gasteiger, Wiley 2003, ISBN: 978-0-471-49926-8. [4] https://www.malvernpanalytical.com/en/products/product-range/zetasizer-range/