Syntéza uhlíkových nanostruktur

Bc. Michal KOŘENEK

Diplomová práce

Synthesis of carbon nanostructures

Anotace:

Cílem diplomové práce je studium podmínek růstu uhlíkových vláknitých nanostruktur. Jedná se především o studium katalytického kovu v různých formách, vlivu teploty a množství použitého prekurzoru na výslednou strukturu. Pro charakterizaci připravených produktů byla použita skenovací elektronová mikroskopie, Mössbauerova spektroskopie, rentgenová difrakce a metoda sorpce plynu. V teoretické části diplomové práce jsou rozebrány vlastnosti a struktura jednotlivých uhlíkových vláknitých nanostruktur, jejich růstový mechanismus a metodika jejich přípravy. Součástí teoretické části je také krátký popis použitých charakterizačních metod. Praktická část je věnována použité metodice syntézy a charakterizaci výsledných produktů. Praktická část je dále rozdělena do tří podkapitol zahrnujících rozbor struktury, fázového složení katalytického materiálu a plochy povrchu finálního produktu. Výsledkem práce je analýza využití alternativních forem katalytického materiálu, které lze využít při syntéze uhlíkových vláknitých nanostruktur. Vzniklé uhlíkové struktury by dále mohly sloužit například k záchytu a separaci látek z vodního prostředí.

Abstract:

The aim of this thesis is to study the growth conditions of carbon nanostructures. It is mainly a study of the catalytic metal in different forms, the effect of temperature and the amount of precursor used on the resulting structure. Scanning electron microscopy, Mössbauer spectroscopy, X-ray diffraction and gas sorption method were used to characterize the prepared products. The theoretical part of the thesis discusses the properties and structure of individual carbon nanostructures, their growth mechanism and the methodology of their preparation. The theoretical part also includes a short description of used characterization methods. The practical part is devoted to the synthesis methodology and characterization of the resulting products. The practical part is further divided into three subsections including the analysis of the structure, phase composition of the catalytic material and surface area of the final product. As a result of the work, an application of alternative forms of catalytic material that can be used in the synthesis of carbon nanostructures is presented. Furthermore, the resulting carbon structures could be used, for example, for the capture and separation of substances from aqueous environments.

Klíčová slova

Chemická depozice z plynné fáze, uhlíkové nanostruktury, uhlíkové nanotrubice, uhlíková nanovlákna, vertikálně orientované uhlíkové nanotrubice

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 13. 5. 2022

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: prof. RNDr. Miroslav Mašláň, CSc.

UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI

Přírodovědecká fakulta

Magisterský studijní program / obor:
Nanotechnologie / Nanotechnologie