Palivový mikročlánek na čipu

Student: Roman Fiala
Vedoucí: Prof. RNDr. Vladimír Matolín, DrSc.
Stav práce: obhájená

Abstrakt:

Bio-nanotechnologie hrají významnou roli v hledání obnovitelných zdrojů energie. Jednou z cest je konverze bioplynů (metanu) na vodík a jeho přeměna na elektrickou energii v palivových článcích. Návrh práce vychází ze spolupráce MFF s Národním ústavem materiálového výzkumu (NIMS) v Tsukubě v Japonsku, jejímž cílem je vyvinout palivový článek pro napájení mobilních elektronických systémů.
V mikoreraktoru budou nanoporézním oxidu hliníku naneseny vrstvy nesoucí katalyticky aktivní kovy a oxidy. Cílem práce je skloubit měření chemické aktivity katalytických systémů CeO₂/SnO₂ a Pt/SnO₂/CeO₂ se studiem jejich fyzikálně chemických vlastností. Reaktivita bude měřena v prototypu mikroreaktoru vybaveném digitální regulací teploty a složení plynů s detekcí plynů hmotnostním spektrometrem. Fyzikálně chemické vlastnosti budou studovány metodami analýzy povrchů, především fotoelektronovou spektroskopií (XPS) a řádkovací elektronové mikroskopie(SEM).

Obrázek nanoporézního Al₂O₃ v SEM

Dílčí úkoly:
Bibliografická rešerše
Seznámení se s konstrukcí a principem mikroreraktoru, zpracování dat
Zvládnuti základních funkcí ovládání řádkovacího elektronového mikroskopu
Vyhodnocení výsledků

Literatura
Physical Principles of Electron Microscopy, Egerton, Ray F., Springer ISBN: 978-0-387-25800-3
Nanocatalysis, Editor/s: Heiz, U.; Landman, U., Springer ISBN: 978-3-540-74551-8
Nanotechnology in Catalysis 3, Editor/s: Zhou, Bing; Han, Scott; Raja, Robert; Somorjai, Gabor A., Springer ISBN: 978-0-387-34687-8