Welcome to the BUT Digital Library - an institutional repository operated by the Central Library on the DSpace system.

Do you want to deposit your article or preceedings into Digital Library? It is very simple. You can find all the information in the manual published online on BUT Portal of libraries.

Central Library supports open access to scientific publishing - Open Access.

You can also request for grant for open publishing from Open Access Fund You can find more information OA fund web page.

Into the Digital Library is integrated citation manager Citace PRO. It will allow you to easily create a bibliographic citation or save a record in the manager.

 

Recent Submissions

Item
Practical design of variable fractional-order capacitors with a single tuning feature using field effect transistors and variable capacitance diodes
(Springer Nature, 2025-07-01) Šotner, Roman; Black, Chloe; Jeřábek, Jan; Freeborn, Todd; Colburn, Simon; Svoboda, Marek
This paper presents two discrete circuit solutions for realizing passive, electronically adjustable constant-phase elements, specifically half-order capacitors with a -45 degrees phase shift. Fractional-order capacitors with electronically adjustable pseudocapacitance are especially useful for designing tunable filters and oscillators. The ability to adjust pseudocapacitance electronically and continuously is a major improvement over traditional passive solutions. Their pseudocapacitance can be controlled by a DC voltage, allowing key parameters like the cut-off or oscillation frequency to be tuned. Two presented design approaches differ in accuracy, tuning range, and signal-handling capability. Both solutions maintain a constant phase over one frequency decade, with a phase ripple within +/- 2 degrees. The tuning range spans from hundreds of Hz to several MHz. Presented solutions allow pseudocapacitance tuning in range of hundreds of nano F/sec0.5 (with varicaps) and tens of micro F/sec0.5 (with MOSFETs). The MOS-based circuit offers a tuning ratio of 7 but shows a 19% deviation between simulation and measurement. It also suffers from notable nonlinearity, with undistorted operation limited to signal levels up to 20 mV peak-to-peak. The varicap-based solution achieves a tuning ratio of 5, with high accuracy (up to 6% error), and handles input signals in the hundreds of mV with acceptable distortion. PSpice simulations and laboratory measurements confirm the performance of both designs.
Item
Free flow over a partially contracted thin-plate weir with a triangular notch ofangle 20.23° and zero weir height
(Sciendo, 2025-06-01) Pospíšilík, Šimon; Kotaška, Stanislav; Duchan, David; Zachoval, Zbyněk; Orfánus, Martin; Šoltész, Andrej; Gruchot, Andrzej Tadeusz; Zydroń, Tymoteusz
The paper explores flow characteristics in the case of free flow of clean water over a partially contracted thin-plate weir with a triangular notch of angle 20.23° and with zero weir height above the bottom of the approach channel ofrectangular cross-section at 5 approach channel widths and 7 heads. The description was based on the results from experimental research and numerical simulations. The numerical simulations allowed the description of the characteristics in parts of the flow where measurements were difficult to perform. The experimental research quantifies the validity of the numerical simulations and establish recommendations for construction of numerical models. The boundary between a partially contracted weir and a fully contracted weir was established by dimensionless approach channel width of the value 0.32, the flow characteristics (water surface, velocity) in the full range of the partially contracted weir (dimensionless approach channel width in range 0.32 BU* 1.00), and recommendations for the placement of a cross-section to measure water surface level for determine the heads (dimensionless distance 4 x* 2) were verified.
Item
Syntéza molekulárních přepínačů funkcionalizovaných stabilními radikálovými substituenty
(Vysoké učení technické v Brně. CEITEC VUT, ) Kotásková, Lucie; Neugebauer, Petr; Cigáň, Marek; Kaleta, Jiří
Tato práce se zaměřuje na syntézu a studium hydrazonových přepínačů substituovaných nitroxidovými radikály. Tři nové série hydrazonových přepínačů byly vyvinuty o-halogen substituované, di- a tri-halogen substituované a nitroxidy substituované hydrazony. Pro každou skupinu byla systematicky prostudována syntéza, charakterizace a vlastnosti přepínání. Přepínání bylo sledováno pomocí 1H, 19F{1H} NMR, UV-Vis a EPR spektroskopiemi, potvrzující zachování paramagnetického centra nebo center v nitroxidem substituovaných hydrazonech. Přepínání pomocí pH změn, které bylo provedeno na pyridinových hydrazonech, prokázalo vratnou přepínatelnost. Fotopřepínání ukázalo částečnou ale vratnou schopnost přepínání pro hydrazony s pyridinovými rotory a zlepšené fotopřepínání u hydrazonů s fenylovými rotory. Unikátní integrace molekulárního přepínače a nepárového elektronu (či elektronů) v jediné molekule poskytuje slibné možnosti při vývoji polarizačních činidel pro dynamickou nukleární polarizaci, diagnostických a léčebných nástrojů a účinných spinových sond pro sledování struktury a dynamiky složitých supramolekulárních systémů.
Item
Transport nosičů náboje a jejich fluktuace na různých rozhraních kompozitních autoemisních elektrod
(Vysoké učení technické v Brně. CEITEC VUT, ) Allaham, Mohammad Mahmoud Mohammad; Knápek, Alexandr; Albuquerque de Assis, Thiago; Purcell, Stephen
Kompozitní autoemisní katody jsou slibným typem studených autoemisních katod, které ve srovnání s kovovými emitéry poskytují soustředěnější elektronový svazek s vyšší proudovou hustotou a jasnějším emisním obrazcem. Mechanismus emise z tohoto typu katod však stále není plně prozkoumán a kontinuálně se studuje od 80. let 20. století. Tato práce se skládá z teoretické a experimentální části. V teoretické části začíná představením uživatelsky přívětivého webového nástroje určeného k analýze autoemise elektronů, který vědcům pomáhá testovat a analyzovat experimentální data z měření autoemise. Dále vysvětluje, proč by vědci zabývající se autoemisí měli opustit Fowlerovu-Nordheimovu rovnici z roku 1928, a objasňuje, proč je vhodnější alternativou Forbesova rozšířená Murphyho-Goodova rovnice. Protože experimentální část zahrnuje metody charakterizace materiálů, je zde také představena vylepšená metodika charakterizace elektronové struktury studovaných materiálů. V experimentální části práce je poskytnuta komplexní analýza studovaných materiálů. Ta zahrnuje jejich optické, elektrické a elektronové charakteristiky struktury, se zaměřením na polykrystalický wolfram, jednosložkovou tixotropní epoxidovou pryskyřici Elantas PDG Epoxylite® E-478 VPI, polymerní grafit a koloidní grafit. Dále je zkoumán transport nosičů náboje ve studovaných materiálech a možné způsoby injekce elektronů na rozhraních wolfram-epoxid, sklo-grafit a wolfram-grafit. Nakonec jsou uvedeny některé aplikace wolframových-grafitových kompozitních emisních katod při použití jako sondy skenovací tunelové mikroskopie v prostředí okolního tlaku, konkrétně uvnitř komor rastrovacího elektronového mikroskopu. Závěrem lze říci, že tato práce vysvětluje jedinečné emisní vlastnosti epoxidových a grafitových tenkých vrstev, které souvisejí s transportem nosičů náboje přes aromatické a alifatické cykly v jejich struktuře.
Item
3D epitaxní tisk polovodičů pomocí elektronové pinzety
(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství, ) Ukropcová, Iveta; Bábor, Petr; Jost, Birgit; Šamořil, Tomáš
Pohyb tekutých kapek je studován v mnoha odvětvích fyziky a manipulace s mikro- a nanoskopickými kapkami nabízí velký potenciál například v nanotechnologiích. V této dizertační práci je k manipulaci s AuGe kapkami na germaniovém substrátu ve skenovacím elektronovém mikroskopu použita nová technika zvaná elektronová pinzeta. Elektronový svazek vytváří v místě dopadu lokální teplotní gradient v substrátu a vyvolává směrovou termomigraci kapek směrem k elektronovému svazku. Navíc bylo ukázáno, že pokud je elektronovou pinzetou posouvána kapka, která současně slouží jako katalyzátor pro růst mikrodrátu metodou vapour-liquid-solid (pára-kapalina-pevná látka; VLS), vznikne horizontální mikrostruktura v místě trajektorie kapky. Optimalizace tohoto procesu kombinujícího elektronovou pinzetu a růst VLS je možné využít k vývoji techniky pro 3D epitaxní tisk polovodičů.