Senzorické vlastnosti modifikovaných vrstev oxidu wolframu
| Název práce v češtině: | Senzorické vlastnosti modifikovaných vrstev oxidu wolframu |
|---|---|
| Název v anglickém jazyce: | Gas sensing properties of tungsten oxide thin films |
| Klíčová slova: | konduktometrický senzor, vodík, oxid wolframu, XPS |
| Klíčová slova anglicky: | conductometric sensor, hydrogen, tungsten oxide, XPS |
| Akademický rok vypsání: | 2015/2016 |
| Typ práce: | diplomová práce |
| Jazyk práce: | čeština |
| Ústav: | Katedra fyziky povrchů a plazmatu (32-KFPP) |
| Vedoucí / školitel: | prof. RNDr. Karel Mašek, Ph.D. |
| Řešitel: | Mgr. Jiří Vojík - zadáno a potvrzeno stud. odd. |
| Datum přihlášení: | 14.10.2015 |
| Datum zadání: | 15.10.2015 |
| Datum potvrzení stud. oddělením: | 20.01.2016 |
| Datum a čas obhajoby: | 08.06.2017 00:00 |
| Datum odevzdání elektronické podoby: | 09.05.2017 |
| Datum odevzdání tištěné podoby: | 12.05.2017 |
| Datum proběhlé obhajoby: | 08.06.2017 |
| Oponenti: | RNDr. Stanislav Haviar, Ph.D. |
| Zásady pro vypracování |
| 1) Seznámení se s dosavadními výsledky a experimentálním zařízením.
2) Modifikace vrstev dopováním a úpravou podmínek přípravy. 3) Charakterizace vrstev povrchovými metodami (XPS, SEM, AFM). 4) Měření senzorických vlastností. 5) Vyhodnocení naměřených dat, příprava pro publikaci. |
| Seznam odborné literatury |
| L. Eckertová a kol., Metody analýzy povrchů, Elektronová spektroskopie, Academia, Praha 1990.
Haviar Stanislav: Příprava a charakterizace nanostruktur pro katalýzu a detekci plynů, (disertační práce), MFF UK, Praha, 2014. Kúš Peter: Studium plynových senzorů Pt – SnOX, (Diplomová práce), MFF UK, Praha, 2013. Články v odborných časopisech podle dohody s vedoucím práce. |
| Předběžná náplň práce |
| Oxidové vrstvy se v současnosti používají v mnoha laboratorních i průmyslových aplikacích. Vrstvy WO3 se používají jako základní materiál různých katalyzátorů a chemických senzorů. Detekce plynů tímto typem senzoru je založena na změně vodivosti vrstvy vlivem například redukčního prostředí. Mikrostruktura a morfologie těchto vrstev určují jejich fyzikálně chemické vlastnosti a je možné je modifikovat redukcí vrstvy v průběhu přípravy nebo přimísením aktivních kovů jako Pd, Pt, Au apod. Práce navazuje na předchozí studium čistých a Pt dopovaných vrstev oxidu wolframu.
Úkolem diplomové práce je příprava modifikovaných vrstev oxidu wolframu a měření jejich morfologických a senzorických vlastností. Vrstvy budou připravovány magnetronovým naprašováním na povrch speciálního čipu vyvinutého na naší katedře. Tento čip umožňuje měření vodivosti tenké vrstvy čtyřbodovou metodou a tím sledování odezvy senzoru na reakční atmosféru přímo v reaktoru. Struktura a morfologie vrstev bude studována několika metodami. Chemické složení a chemický stav zkoumaných povrchů bude analyzován metodou fotoelektronové spektroskopie (XPS) pomocí vícekanálového hemisférického analyzátoru. Kontrola morfologie povrchu oxidové vrstvy se provádí mikroskopickými metodami SEM a AFM. Všechny zmíněné metody jsou dostupné na našem pracovišti. Navrhovaná diplomová práce úzce souvisí s projekty řešenými ve skupině povrchů KFPP a lze na ni navázat v následném doktorandském studiu. http://physics.mff.cuni.cz/kfpp/php/dipl-abs.php?id=690 |
| Předběžná náplň práce v anglickém jazyce |
| http://physics.mff.cuni.cz/kfpp/php/dipl-abs.php?id=690 |