hidden - assigned and confirmed by the Study Dept.
Date of registration:
27.09.2023
Date of assignment:
27.09.2023
Confirmed by Study dept. on:
27.09.2023
Advisors:
Daniil Nikitin, Ph.D.
Mgr. Pavel Pleskunov, Ph.D.
Guidelines
Bude upřesněno, podrobnější informace (choukourov@kmf.troja.mff.cuni.cz, +420-951552338)
References
Y. Huttel, Gas-Phase Synthesis of Nanoparticles, Wiley-VCH 2017, p. 395.
M. Ohring, Materials Science of Thin Films 2nd. edition, Academic Press 2001, p. 816.
Preliminary scope of work
Nanočástice kovů, nitridů kovů a oxidů kovů získali v posledních letech velkou pozornost díky mnoha potenciálním aplikacím, jako je fotovoltaika, fotokatalýza, přeměna slunečního světla na teplo atd. Často, ne-li vždy, jejich optoelektronická odezva nesplňuje všechny požadavky kladěné na konkrétní aplikaci a nanočástice musí být kombinovány s jinými materiály. V rámci této práce uchazeč prozkoumá environmentálně přiznivou syntézu nanočátic přechodných kovů (převážně skupiny IV VI) a jejich sloučenin pomocí metod nízkoteplotního plazmatu (magnetronové rozprašování s následující agregací v plynu včetně reaktivního módu nebo PECVD). Nanočástice budou deponovány do pevných (oxid/nitrid kovů) nebo kapalných (polymerních) matric, rovněž pomocí plazmatických metod. Hlavní důraz bude kladen na přizpůsobení optoelektronických vlastností nanočástic a nosných matric za účelem dosažení laditelné absorpce a odrazivosti slunečního světla (300 – 2500 nm), což by mělo potenciálně vést k přípravě nanomateriálů atraktivních v různých aplikacích včetně chytrých oken, selektivních solárních absorbérů, žáruvzdorných plazmonických materiálů atd. Předpokládané znalosti uchazeče na úrovni ukončeného magisterského studia v oboru biofyzika a chemická fyzika.
Preliminary scope of work in English
Metal, metal nitride, and metal oxide nanoparticles (NPs) attract great interest in solar applications such as photovoltaics, photocatalysis, solar light-to-heat conversion, etc. Often, if not always, their optoelectronic response does not meet all the requirements of a particular application and NPs should be combined with other materials. This work will investigate the environmentally benign synthesis of transition-metal NPs (predominantly group IV VI) and their compounds using low-temperature plasma-based approaches (sputter-based gas aggregation of NPs, including a reactive mode, or PECVD). The NPs will be loaded into solid (metal oxide/nitride) or liquid (polymer) matrices, also using plasma-based methods. The main focus will be on matching the optoelectronic properties of NPs and bearing matrices to achieve tunable absorption and reflectivity of solar light (300 – 2500 nm), which should potentially make these nanomaterials attractive for smart windows, selective solar absorbers, refractory plasmonics, etc. An applicant must hold a master’s degree and have the necessary research skills in the branch of Biophysics, Chemical, and Macromolecular Physics.
- assigned and confirmed by the Study Dept.