diplomová práce

Schottkyho solární články na rozhraní grafen/křemík

Text práce 9.16 MB Příloha 230.33 kB

Autor práce: Ing. Radim Zahradníček, Ph.D.

Ak. rok: 2013/2014

Vedoucí: Ing. Jindřich Mach, Ph.D.

Oponent: Ing. Jana Drbohlavová, Ph.D.

Abstrakt:

Tato práce se zabývá výrobou a charakterizací Schottkyho solárního článku na
rozhraní grafen/křemík. Schottkyho solární články byly vyrobeny s přední sběrnou
elektrodou ze zlata, stříbra a uhlíku. Na rozhraní grafen/křemík Schottkyho
solárního článku byla dále nadeponována mezivrstva Al2O3 resp. SiO2. Za účelem
I-V charakterizace vyrobených Schottkyho solárních článků byla sestavena měřicí
aparatura.

Klíčová slova:

CVD grafen, solární článek, Schottkyho přechod, I−V charakterizace, EBL, AFM

Termín obhajoby

23.6.2014

Výsledek obhajoby

obhájeno (práce byla úspěšně obhájena)

znakmkaBznamka

Klasifikace

B

Jazyk práce

čeština

Fakulta

Ústav

Studijní program

Aplikované vědy v inženýrství (M2A-P)

Studijní obor

Fyzikální inženýrství a nanotechnologie (M-FIN)

Složení komise

prof. RNDr. Tomáš Šikola, CSc. (předseda)
prof. RNDr. Miroslav Liška, DrSc. (místopředseda)
prof. RNDr. Bohumila Lencová, CSc. (člen)
prof. RNDr. Jiří Komrska, CSc. (člen)
prof. RNDr. Petr Dub, CSc. (člen)
prof. RNDr. Radim Chmelík, Ph.D. (člen)
prof. RNDr. Jiří Spousta, Ph.D. (člen)
prof. Ing. Ivan Křupka, Ph.D. (člen)
prof. RNDr. Pavel Zemánek, Ph.D. (člen)
RNDr. Antonín Fejfar, CSc. (člen)

Posudek vedoucího
Ing. Jindřich Mach, Ph.D.

Student se v rámci diplomové práce aktivně podílel na realizaci Schottkyho solárních článku s polykrystalickou CVD grafenovou vrstvou. Solární článek by připravován pomocí elektronové litografie a byla zahájena příprava na rychlejší technologii využívající optickou litografii. Byl studován vliv rozhraní na parametry solárních článku a vliv sběrných elektrod (Au, Ag, C,…). Dále student sestavil aparaturu pro jejich charakterizaci s automaticky se měnícím zátěžovým odporem. Výše uvedené zařízení v budoucnosti umožní charakterizaci dalších solárních článků. Část výsledků byla publikována v odborném časopise Jemná Mechanika Optika (JMO). Nicméně s časových a technologických důvodů již nebyl studován vliv dopování grafenu (Ga, N+2) na následnou účinnost solárních článků. Práce studenta byla intenzivní, samostatná, nicméně někdy jemně chaotická. Proto lze konstatovat, že student splnil zadání a projevoval nadměrný zájem o danou problematiku.
Kritérium hodnocení Známka
Splnění požadavků a cílů zadání B
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita A
Schopnost interpretovat dosažené vysledky a vyvozovat z nich závěry B
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii A
Logické uspořádání práce a formální náležitosti B
Grafická, stylistická úprava a pravopis C
Práce s literaturou včetně citací A
Samostatnost studenta při zpracování tématu B

Známka navržená vedoucím: B

Posudek oponenta
Ing. Jana Drbohlavová, Ph.D.

Diplomová práce pana Zahradníčka se věnuje celkem nové a složité problematice z hlediska využití grafenu v kombinaci s křemíkem v Schottkyho solárních článcích pro dosažení vysoké účinnosti za přijatelnou cenu. Práce je sepsána přehledně a dostatečně doplněna odkazy na relevantní vědeckou literaturu. Studentovi se bohužel nepodařilo splnit část zadání, a to dopování grafenu za účelem zvýšit celkovou účinnost, ale tato skutečnost byla řádně zdůvodněna. Je otázkou, zda by krok výroby týkající se osvitu masky s využitím UV litografie mohl být realizován na jiném pracovišti v České republice, aby byl cíl zadání splněn.
Celkově velmi dobrou kvalitu práce snižují gramatické chyby včetně špatného skloňování a rozdělování slov. Z faktických chyb je třeba upozornit na nesprávné vyčíslení rovnice na str. 9, tvrzení, že kyselina dusičná je organická kyselina (str. 10), nesprávné vysvětlení chemických zkratek PMMA a TFSA, a dále na několik nevhodných slovních formulací (např. „pyrolýza vlivem tepla“, „nosiče nezrekombinovaného náboje“, „jednotlivé problémy jsou řešitelné, ale problém je cena, která přímo vzrůstá s množstvím odstraněných problémů“). Na str. 11 pak nekoreluje text týkající se p- a n-dopování uhlíku s textem v popisku obrázku 2.8. na str. 12.
Kritérium hodnocení Známka
Splnění požadavků a cílů zadání B
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod B
Vlastní přínos a originalita B
Schopnost interpretovat dosaž. vysledky a vyvozovat z nich závěry B
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii A
Logické uspořádání práce a formální náležitosti A
Grafická, stylistická úprava a pravopis C
Práce s literaturou včetně citací B

Známka navržená oponentem: B