BALABÁN, M. Návrh a vývoj multifunkčního kompaktního zařízení pro korelativní měření teplotně závislých fotoluminiscenčních spekter perovskitu CsPbBr3 [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2024.

Posudek vedoucího

Liška, Petr

Student Martin Balabán měl za úkol vytvořit kompaktní a přenosné zařízení, které by po implementaci do komerčního konfokálního mikroskopu umožnilo měřit teplotní závislost fotoluminiscence pokročilých materiálů. Jednalo se tedy zároveň o konstrukční inženýrský i fyzikální problém nelehkého charakteru. Student se tohoto úkolu zhostil velmi pečlivě, samostatně a svědomitě, přičemž dané zařízení zkonstruoval a postupně optimalizoval do plně funkčního a implementovaného stavu. Své cíle tak splnil na výbornou a po inženýrské stránce nemám co vytknout. Vyzdvihnout bych chtěl eleganci jeho řešení, které rozšiřuje možnosti měření fotoluminiscenční odezvy v naší laboratoři. Funkčnost daného zařízení se student rozhodl otestovat na nanokrystalech perovskitu CsPbBr3, přičemž se sám podílel na výrobě testovacích vzorků. Zde se potýkal s mnoha inženýrskými problémy, které jsou spojeny s teplotními měřeními. Potíže se mu podařilo během měření eliminovat na minimum, a byl tak schopen změřit mapy fotoluminiscenční odezvy korelativním způsobem. Je velká škoda, že studentovi tísnivé časové možnosti již nedovolily uskutečnit poslední experiment, při kterém by nemusel mapy průměrovat, ale mohl přímo určovat teplotní závislost fotoluminiscence jednotlivých nanokrystalů v závislosti na jejich morfologii. Studentova práce je po stylistické, grafické a gramatické stránce uspokojivá. Obsahuje všechny náležitosti, které by bakalářská práce měla splňovat. Student by však mohl lépe pracovat s dostupnými literárními prameny a lépe vysvětlovat některé fyzikální souvislosti. To souvisí i s interpretací výsledků, která by v některých případech mohla být hlubšího charakteru. Na druhou stranu jsou samotné výsledky velmi slibné a mají jistý publikační potenciál. Proto vřele doporučuji závěrečnou práci k obhajobě se známkou A, tedy výborně.

Posudek oponenta

Klok, Pavel

Student Martin Balabán se ve své bakalářské práci zaměřil na návrh a vývoj zařízení pro korelativní měření teplotně závislých fotoluminiscenčních spekter perovskitu CsPbBr3. Práce je z hlediska teoretického úvodu zpracována velmi pečlivě. Autor detailně popisuje fotoluminiscenční spektroskopii a konfokální mikroskopii, což poskytuje pevný základ pro pochopení dalšího textu. Některé části textu jsou však příliš rozsáhlé, a ne všechny informace v kapitole 1 jsou nezbytné pro pochopení celkového kontextu práce. Kapitola 2, která popisuje perovskit CsPbBr3 a jeho optoelektronické vlastnosti, by mohla obsahovat více rešerše, například o vlivu teploty na degradaci a fotoluminiscenční vlastnosti. Tato kapitola má velký potenciál, který nebyl plně využit, a obsahuje pouze necelých 5 stran, což je ve srovnání s kapitolou 1 poměrně málo. Kapitola 3, která popisuje návrh a vývoj zařízení pro teplotní ovlivňování CsPbBr3, by mohla být přehlednější. Některé obrázky by bylo lepší spojit dohromady nebo zvážit jejich nezbytnost (např. obrázek 3.2 je zbytečný, obrázky 3.7, 3.8 a 3.9 by mohly být sloučeny). Tato kapitola by také potřebovala lepší strukturování obrázků a jejich popisů. V kapitole 3.2.2 chybí zmínka o dalších existujících komerčních řešení. Přehledná tabulka pro srovnání se všemi existujícími komerčními metodami (např. TS102S, Linkam PE120, TS-4SMP) by mohla lépe zdůraznit výhody navrženého řešení. Kapitola 4, která se zabývá teplotně závislou fotoluminiscencí, obsahuje méně překlepů, ale stále jich zde je několik (např. obrázek 4.11 má špatné měřítko, obrázek 4.13 obsahuje chybný popis „hajají vysoko“). Práce obsahuje několik opakujících se chyb. Citace nejsou správně vysazeny (píšou se před tečku) a některé technické termíny (např. "spincoating", "dropcasting") nejsou přeloženy do češtiny. Obrázky mají často nedostatečný popis nebo chybějící měřítko a jsou často umístěny několik stran za textem, který se na ně odkazuje, což ztěžuje orientaci v textu. Z hlediska metodiky byla použita unikátní metoda pro studium teplotní závislosti fotoluminiscence, což přináší nové možnosti pro studium polovodičových materiálů. Student odvedl mnoho práce, od návrhu 3D tištěných komponent pro držák chladícího prvku uchyceného v mikroskopu WITec alpha 300 R přes přípravy vzorků a samotné měření, které s sebou nesly mnoho obtíží, jako kondenzace vody na povrchu a vznik ledových krystalů a časově náročné získávání dat, která byla obtížně analyzovatelná. Velmi originální je také přístup zjednodušení nelineární rovnice do lineárního tvaru (rovnice 4.4), což umožňuje přesně určit teplotní závislost pološířky na teplotě. Škoda, že zde není více diskutována degradace perovskitu způsobená zahřátím (obrázky 4.16 a 4.17 ukazují trend, který po dosažení 50 stupňů Celsia nenávratně ovlivňuje fotoluminiscenční vlastnosti perovskitu). Tato rozsáhlá práce se však v textu částečně ztrácí kvůli nedokonalému zpracování a interpretaci výsledků, a celková logická struktura textu a práce s literaturou ji zbytečně oslabují. Práci doporučuji k obhajobě a hodnotím ji stupněm B, velmi dobře.

eVSKP id 156782