prof. Ing. Jaromír Havlica, DrSc.

1. Fosfátova pojiva pro žáruvzdorné aplikace

   Prostudovat a možnosti uplatnění fosfátových pojivových systémů v oblasti přípravy žáruvzdorných materiálů. Získané výstupy ověřit v praxi.

   Školitel: Havlica Jaromír, prof. Ing., DrSc.

2. Hydrogenovaný amorfní uhlík a jeho slitiny

   Hydrogenovaný amorfní uhlík a jeho slitiny budou připravovány ve formě tenkých vrstev z par monomerů a jejich směsí s vybranými plyny metodou plazmochemické depozice z plynné fáze (PECVD). Připravené tenké vrstvy budou rozsáhle charakterizovány s ohledem na jejich fyzikální a chemické vlastnosti v závislosti na depozičních podmínkách. Součástí práce bude nalezení vztahů mezi strukturou materiálu a jeho vlastnostmi. Student bude zapojen do týmu pracovníků v rámci řešení odborného projektu; mimořádné finanční odměny podle výsledků; účast na zahraničních konferencích a stážích podle dosažených výsledků.

   Školitel: Čech Vladimír, prof. RNDr., Ph.D.

3. Multifunkční detektory plynu.

   Multifunkční detektory plynu.

   Školitel: Nešpůrek Stanislav, prof. RNDr., DrSc.

4. Nové katodoluminiscenční materiály pro scintilační detektory rastrovacích elektronových mikroskopů

   Podstatou tématu je vývoj a zkoumání vlastností práškových a monokrystalických scintilátorů se záměrem jejich využití v detektorech rastrovacích elektronových mikroskopů. Projekt je motivován snahou o uplatnění materiálů, které by vykazovaly vysokou detekční kvantovou účinnost (DQE) a umožnily získat kvalitní obraz objektů vyšetřovaných v rastrovacím elektronovém mikroskopu. Hlavním cílem je výběr perspektivních katodoluminiscenčních materiálů a jejich srovnání s již známými a používanými materiály.

   Školitel: Schauer Petr, RNDr., CSc.

5. Optické vlastnosti tenkých vrstev plazmových polymerů

   Studovaným materiálem bude amorfní materiál a-C:H, a-SiC:H a a-SiOC:H ve formě tenkých vrstev. V počáteční fázi studia budou sledovány optické vlastnosti jednotlivých vrstev, poté bude studium zaměřeno na složitější vrstevnaté struktury - multivrstvy. Vzorky s jednotlivými vrstvami o tloušťkách >100 nm budou postupně modifikovány a tloušťka vrstev bude snižována až limitně k jednotkám nanometrů. Student se podrobně seznámí s fázově modulovanou spektroskopickou elipsometrií, která bude využita ke studiu optických vlastností vrstev. Elipsometrie bude rovněž využita pro studium kinetiky růstu vrstev. Student bude zapojen do týmu pracovníků v rámci řešení odborného projektu; mimořádné finanční odměny podle výsledků; účast na zahraničních konferencích a stážích podle dosažených výsledků.

   Školitel: Čech Vladimír, prof. RNDr., Ph.D.

6. Organické polovodiče pro molekulární elektroniku a nanoelektroniku

   Cílem práce je experimentální a teoretický výzkum vlastností organických polovodičů vhodných pro molekulární součástky a nanosoučástky. Náplní práce je zjištování fyzikálních a fyzikálně chemických charakteristik studovaných látek, jako je generace a transport nosičů náboje, vodivost a fotovodivost, optická absorpce, foto- a elektroluminiscence. Snahou bude dosáhnout reprodukovatených postupů při vytváření vzorků molekulárních součástek a navrhnout technologie pro využití v nanoelektronice. Práce je součástí rozsáhlejšího výzkumného projektu podporovaného grantovými agenturami.

   Školitel: Weiter Martin, prof. Ing., Ph.D.

7. Pojivové systémy na bázi geopolymerů

   Disertační práce se bude zabývat studiem pojivových systémů na bázi alkalicky aktivovaných hlinitokřemičitanů - geopolymerů. Cílem bude najít vhodné komponenty pro alkalickou aktivaci a k nim odpovídající alkalický aktivátor. Dále se bude práce zabývat hledáním a testováním vhodné výplně (kameniva) pro tento typ pojiv.

   Školitel: Havlica Jaromír, prof. Ing., DrSc.

8. Povrchové úpravy uhlíkových vláken pro polymerní kompozity

   Vyztužující uhlíková vlákna budou povrchově modifikována plazmovými polymery (mezivrstva) za účelem zvýšení užitných vlastností polymerních kompozitů vyztužených dlouhými vlákny. Bude sledován vliv klíčových parametrů mezivrstvy (tloušťka, chemické složení a struktura, modul pružnosti, smáčivost, adheze) na smykové a ohybové vlastnosti makrokompozitů. Pro povrchovou modifikaci budou využity jednoduché, ale i funkčně nanostrukturované tenké vrstvy. Student bude zapojen do týmu pracovníků v rámci řešení odborného projektu; mimořádné finanční odměny podle výsledků; účast na zahraničních konferencích a stážích podle dosažených výsledků.

   Školitel: Čech Vladimír, prof. RNDr., Ph.D.

9. Studium dielektrických vlastností struktur tenkých vrstev organických materiálů

   Práce bude zaměřena na studium dielektrických vlastností (komplexní permitivity, komplexního indexu lomu) tenkých vrstev používaných při přípravě struktur fotovoltaických článků a LED diod. Součástí práce bude i příprava vrstev metodou rotačního nanášení a inkoustovým tiskem. Ke studiu budou využity metody impedanční spektroskopie, elipsometrie, interferenční mikroskopie a měření s využitím termokamery. Při studiu budou využity metody harmonické a vlnkové (waveletové) analýzy obrazových struktur.

   Školitel: Zmeškal Oldřich, prof. Ing., CSc.

10. Studium katodoluminiscence křemíkových polymerů

    Obsahem tématu je zkoumání katodoluminiscenčních vlastností křemíkových polymerů se záměrem zjistit podstatu nevratných degradačních procesů, metastabilních změn a regeneračních procesů, které rozhodujícím způsobem ovlivňují jejich fyzikální a chemické vlastnosti. Dílčí kroky řešení projektu zahrnují studium zmíněných procesů metodami excitace elektronovým svazkem. Cílem projektu je posoudit možnost využití křemíkových polymerů v zařízeních využívajících elektronový svazek.

    Školitel: Schauer Petr, RNDr., CSc.

11. Studium optických a elektrických vlastností biopolymerů a dalších biomateriálů

    Téma práce zahrnuje studium optických a elektrických vlastností biopolymerů a biomateriálů s cílem posouzení možností jejich aplikace v pokročilých optoelektronických zařízeních jako např. senzory. Příkladem mohou být např. huminové kyseliny (HK) a jejich soli (humáty), které hrají klíčovou roli v půdě. S ohledem na jejich částečně aromatickou strukturu po ozáření UV a VIS zářením generují volné radikály. Studovány budou i další biomateriály a jejich polymerní kompozity, jejichž vlastnosti budou modifikovány rovněž prostřednictvím nanočástic.

    Školitel: Weiter Martin, prof. Ing., Ph.D.

12. Studium optických a interferenčních jevů na tenkých vrstvách organických materiálů

    Práce bude zaměřena na studium vlastností povrchů tenkých vrstev používaných při přípravě struktur fotovoltaických článků a LED diod. Součástí práce bude i příprava vrstev metodou rotačního nanášení a inkoustovým tiskem. Výsledky práce budou využity pro optimalizaci výroby vrstev elektronických součástek z hlediska homogenity povrchů a definovanosti struktur. Pozornost bude věnována také studiu indexu lomu vrstev a jejich disperzních závislostí. Při studiu budou využity metody korelační a fraktální analýzy obrazových struktur. Bude rozvíjena i teorie analýzy signálů a obrazů.

    Školitel: Zmeškal Oldřich, prof. Ing., CSc.

13. Studium optických vlastností nízkomolekulárních materiálů na bázi derivátů pyrolo-pyrolů

    Práce bude zaměřena na výzkum a optimalizaci přípravy tenkých vrstev a studium optických vlastností nových, vysoce účinných a stálých nízkomolekulárních materiálů pro aplikace v high-tech technologiích (organických LED diod). Budou studovány optické vlastnosti připravených derivátů, návrh koncepce způsobu aplikace připravených nanosystémů pro aplikace v optických a luminiscenčních prvcích. Při výzkumu budou využity i metody korelační a fraktální analýzy časových závislostí elektrických a optických signálů.

    Školitel: Zmeškal Oldřich, prof. Ing., CSc.

14. Syntéza anizotropních vrstev pomocí plazmové nanotechnologie

    Řízená depozice funkčně nanostrukturovaných tenkých vrstev pomocí nízkoteplotního neizotermického plazmatu je novým technologickým krokem pro tvůrčí návrhy a aplikace složitých vrstevnatých nanostruktur v inteligentních materiálech. Podstatou práce je syntéza a charakterizace anizotropních tenkých vrstvy se spojitě nebo kvazi-spojitě se měnícími fyzikálně-chemickými vlastnostmi napříč strukturou, které jsou užitečné jako kompatibilní mezivrstvy mezi materiály s odlišnými fyzikálními a chemickými vlastnostmi. Tyto anizotropní vrstvy mají vysoký aplikační potenciál jako pasivační vrstvy organických prvků, dielektrické bariéry v polovodičových strukturách, tribologické povlaky v leteckých aplikacích nebo také jako funkční mezivrstvy v hybridních materiálech. Student bude zapojen do týmu pracovníků v rámci řešení odborného projektu; mimořádné finanční odměny podle výsledků; účast na zahraničních konferencích a stážích podle dosažených výsledků.

    Školitel: Čech Vladimír, prof. RNDr., Ph.D.

15. Úprava vody v procesech na bázi hydratace portlandského cementu

    Práce se bude zabývat studiem možností analýzy a zejména úpravy kvality vody v procesech, kde se uplatňuje hydratace portlandského cementu, jako je výroba vláknocementových kompozitů, betonových prefabrikátů apod. Úprava kvality vody bude zaměřena na snížení obsahu vybraných složek v odpadních vodách z těchto provozů, popř. její vícenásobné využití při hydrataci portlandského cementu, za současného zachování kvality cementových výrobků.

    Školitel: Havlica Jaromír, prof. Ing., DrSc.