Příprava a studium bimetalických nanočásticových vrstev

• Název práce v češtině: Příprava a studium bimetalických nanočásticových vrstev
• Název v anglickém jazyce: Fabrication and characterization of bi-metallic nanoparticle films
• Klíčová slova: nanočástice|plynové agregační zdroje
• Klíčová slova anglicky: nanoparticles|gas aggregation sources
• Akademický rok vypsání: 2023/2024
• Typ práce: bakalářská práce
• Ústav: Katedra makromolekulární fyziky (32-KMF)
• Vedoucí / školitel: doc. RNDr. Ondřej Kylián, Ph.D.
• Řešitel: Aleš Socha - zadáno a potvrzeno stud. odd.
• Datum přihlášení: 06.11.2023
• Datum zadání: 07.11.2023
• Datum potvrzení stud. oddělením: 08.11.2023
• Konzultanti: doc. Mgr. Jan Hanuš, Ph.D.

Zásady pro vypracování

1) Seznámit se s problematikou přípravy kovových nanočástic pomocí plynových agregačních zdrojů a provést rešerši literatury
2) Seznámit se s používaným experimentálním vybavením a základními metodami analýzy fyzikálně-chemických vlastností nanočástic
3) Otestovat možnost přípravy bimetalických nanočásticových vrstev pomocí plynových agregačních zdrojů a provést jejich základní charakterizaci

Seznam odborné literatury

Monografie:
1) Y. Huttel. Gas-Phase Synthesis of Nanoparticles (2017) Wiley
2) P. Milani, S. Iannotta, Cluster Beam Synthesis of Nanostruetured Materials (1999) Springer
3) P. Milani, M. Sowwan, Cluster Beam Deposition of Functional Materials and Devices (2020) Elsevier

Aktuální časopisecká literatura týkající se přípravy nanočástic pomocí plynových agregačních zdrojů a jejich charakterizace.

Předběžná náplň práce

Nanočástice představují základní stavební blok nejrůznějších typů pokročilých nanomateriálů, které nalézají uplatnění v celé řadě oblastí. Jako příklady mohou být uvedeny palivové články, (bio)senzory, antibakteriální povlaky tělních implantátů, katalyzátory či optické elementy. Jedna z atraktivních možností přípravy nanočástic, která si získává stále větší pozornost, je založena na takzvaných plynových agregačních zdrojích. Výhoda této čistě fyzikální „zelené“ metody syntézy nanočástic spočívá zejména v možnosti kontrolované přípravy nanočástic o vysoké čistotě bez nutnosti použití rozpouštědel a linkerů, i kompatibilita s dalšími vakuovými depozičními technikami, což umožňuje přípravu komplexních nanomateriálů, včetně bimetalických nanočásticových vrstev.

Cílem této práce bude otestovat možnost přípravy bimetalických nanočásticových vrstev s pomocí plynových agregačních zdrojů vyvinutých na KMF a provést základní charakterizaci takto připravovaných nanomateriálů z hlediska jejich fyzikálně-chemických vlastností.

Předběžná náplň práce v anglickém jazyce

Nanoparticles represent the basic building block of various types of advanced nanomaterials that find application in a wide range of areas. Examples include fuel cells, (bio)sensors, antibacterial coatings for body implants, catalysts or optical elements. One of the attractive options for the preparation of nanoparticles, which is gaining more and more attention, is based on so-called gas aggregation sources. The advantage of this purely physical "green" method of nanoparticle synthesis lies mainly in the possibility of controlled preparation of high-purity nanoparticles without the need for solvents and linkers, as well as compatibility with other vacuum deposition techniques, which enables the preparation of complex nanomaterials, including bimetallic nanoparticle films.

The aim of this work will be to test the possibility of preparing bimetallic nanoparticle films with the help of gas aggregation sources developed at KMF and to carry out the basic characterization of the prepared nanomaterials in terms of their physicochemical properties.