Růst nanočástic v kapalném prostředí technikou magnetronového naprašování

Abstract

Title: Growth of nanoparticles in liquid medium using magnetron sputtering technique Author: Josef Kučera Department: Department of Surface and Plasma Science Supervisor: Mgr. Yurii Yakovlev, Ph.D., Department of Surface and Plasma Science Abstract: This thesis investigates the preparation of platinum and platinum-ruthenium alloy nanoparticles using magnetron sputtering method on a liquid substrate. Polypropylene glycol with three different molecular weights of 425, 1000, and 4000 was chosen as the liquid substrate. The influence of the different viscosities of these substrates on the size and morphology of the nanoparticles produced in the magnetron was investigated. Dynamic light scattering and transmission electron microscopy methods were used to determine the size of the nanoparticles. Furthermore, the catalytic activity of the produced nanoparticles in an alkaline environment was investigated using the rotating disk electrode technique. Keywords: Nanoparticles, Magnetron Sputtering, Polypropylene glycol, Hydrogen Fuel Cells, Water Electrolyzers, Hydrogen oxidation/reduction reactions.

Název práce: Růst nanočástic v kapalném prostředí technikou magnetronového naprašování Autor: Josef Kučera Katedra / Ústav: Katedra fyziky povrchů a plazmatu Vedoucí bakalářské práce: Mgr. Yurii Yakovlev, Ph.D., Katedra fyziky povrchů a plazmatu Abstrakt: Tato práce zkoumá přípravu nanočástic platiny a platino-rutheniové slitiny pomocí metody magnetronového naprašování na kapalný substrát. Jako použitý kapalný substrát byl zvolen polypropylenglykol se třemi různými molekulárními hmotnostmi 425, 1000 a 4000. U těchto substrátů bylo prozkoumáno, jak jejich rozdílná viskosita ovlivňuje velikost a morfologii nanočástic připravených v magnetronu. Pro určení velikosti nanočástic byly využity metody dynamického rozptylu světla a transmisní elektronové mikroskopie. Dále byla prozkoumána katalytická aktivita vytvořených nanočástic v alkalickém prostředí pomocí techniky rotační diskové elektrody. Klíčová slova: Nanočástice, magnetronové naprašování, polypropylenglykol, vodíkové palivové články, elektrolyzéry vody, vodíkové redoxní reakce.