Návrh měřicího obvodu pro cyklování elektrochemických článků v komoře SEM
| but.committee | prof. Ing. Jiří Kazelle, CSc. (předseda) doc. Ing. Tomáš Binar, Ph.D. (místopředseda) Ing. Kamil Jaššo, Ph.D. (člen) Ing. Zdenka Rozsívalová (člen) doc. Ing. Vítězslav Novák, Ph.D. (člen) | cs |
| but.defence | Otázky oponenta k obhajobě: 1. Opravdu musí v případě SEM probíhat zkoumání vzorku vždy ve vakuu?¨ 2. Je možné provozovat navržené zařízení (bez zdroje nebo s) přímo v komoře SEM? Došlo by ke snížení zarušení, nebo by naopak např. signály z interakce PE a vzorku způsobily více zarušení? 3. V práci uvádíte, že snížením šířky pásma je šum zesilovače snížen na 120 V. Jaké z toho vyplývá proudové rozlišení zesilovače? 4. Dá se navržené zařízení použít i pro jiné aplikace kromě výzkumu akumulátorů? Jaké úpravy by případně bylo nutné provést? Doplňující otázky komise: – Popište transimpedanční zesílení uvedeného v megaohmech. – Díval jste se na jiné potenciostaty, které by umožnily měřit proudy v řádech nA? | cs |
| but.jazyk | čeština (Czech) | |
| but.program | Elektrotechnická výroba a management | cs |
| but.result | práce byla úspěšně obhájena | cs |
| dc.contributor.advisor | Klvač, Ondřej | cs |
| dc.contributor.author | Tran, Quoc Bao | cs |
| dc.contributor.referee | Trochta, David | cs |
| dc.date.created | 2024 | cs |
| dc.description.abstract | Tato diplomová práce se zabývá návrhem měřicího obvodu skládající se ze dvou samostatných modulů pro měření elektrického proudu v řádech nanoampérů (nA) při in-situ analýze lithium-iontových článků v mikroskopických rozměrech. Cílem této práce je sestavit prototypový měřicí obvod, jehož úkolem bude vyřešit problémy spojené s elektromagnetickým rušením (EMI) při in-situ analýze a provést následné testování tohoto obvodu, resp. modulů. Diplomová práce je rozdělena na dvě části, a to na teoretickou a praktickou část. V teoretické části je popsána rešerše o elektrochemických článků, kdy zaměření je směřováno na lithium-iontové články. Je popsán princip funkce těchto článků a také byla provedena rešerše o jejich degradačních mechanismech. Dále byly popsány metody testování lithium iontových článků jako GCPL, OCV a CV. V teoretické části jsou dále popsány již provedené in-situ experimenty provedené ve společnosti Thermo Fisher Scientific Brno. Jeden experiment spočíval v sestavování elektrochemického článku na MEMS chipu a druhý experiment byl proveden s použitím mikromanipulátoru jako proudového kolektoru. Naměřené výsledky byly ovlivněny elektromagnetickým rušením. V praktické části je diskutován návrh měřicího obvodu, který by teoreticky vyřešil problémy s měřením velmi malých proudů z pohledu EMI. Dále je popsáno, jak byl měřicí obvod testován. | cs |
| dc.description.abstract | This diploma thesis deals with the design of a measurement circuit consisting of two separate modules for measuring electric current in the order of nanoamperes (nA) for the in-situ analysis of lithium-ion cells in microscopic dimensions. The aim of this thesis is to build a prototype measurement circuit to solve the electromagnetic interference (EMI) problems associated with in-situ analysis and to perform subsequent testing of this circuit or modules. The diploma thesis is divided into two parts, namely a theoretical and an experimental part. In the theoretical part, research on electrochemical cells is described, where the focus is directed towards lithium-ion cells. The principle of the function of these cells is described and research on their degradation mechanisms has also been carried out. Furthermore, the testing methods of lithium-ion cells such as GCPL, OCV and CV have been described. In the theoretical part, the in-situ experiments already performed at Thermo Fisher Scientific Brno are described. One experiment consisted of assembling an electrochemical cell on a MEMS chip and the other experiment was performed using a micromanipulator as a current collector. Measured data were affected by electromagnetic interference. The practical part discusses the design of a measurement circuit that would theoretically solve the problems of measuring very small currents from an EMI perspective. It also describes how the measurement circuit was tested. | en |
| dc.description.mark | A | cs |
| dc.identifier.citation | TRAN, Q. Návrh měřicího obvodu pro cyklování elektrochemických článků v komoře SEM [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2024. | cs |
| dc.identifier.other | 160419 | cs |
| dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/11012/245990 | |
| dc.language.iso | cs | cs |
| dc.publisher | Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií | cs |
| dc.rights | Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení | cs |
| dc.subject | In-situ | cs |
| dc.subject | elektrochemický článek | cs |
| dc.subject | Li-ion článek | cs |
| dc.subject | GCPL | cs |
| dc.subject | OCV | cs |
| dc.subject | CV | cs |
| dc.subject | elektronová mikroskopie | cs |
| dc.subject | elektromagnetické rušení | cs |
| dc.subject | transimpedanční zesilovač | cs |
| dc.subject | In-situ | en |
| dc.subject | electrochemical cell | en |
| dc.subject | Li-ion cell | en |
| dc.subject | GCPL | en |
| dc.subject | OCV | en |
| dc.subject | CV | en |
| dc.subject | electron microscopy | en |
| dc.subject | electromagnetic interference | en |
| dc.subject | transimpedance amplifier | en |
| dc.title | Návrh měřicího obvodu pro cyklování elektrochemických článků v komoře SEM | cs |
| dc.title.alternative | Design of a measurement circuit for electrochemical cells cycling in SEM chamber | en |
| dc.type | Text | cs |
| dc.type.driver | masterThesis | en |
| dc.type.evskp | diplomová práce | cs |
| dcterms.dateAccepted | 2024-06-04 | cs |
| dcterms.modified | 2024-06-06-13:41:36 | cs |
| eprints.affiliatedInstitution.faculty | Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií | cs |
| sync.item.dbid | 160419 | en |
| sync.item.dbtype | ZP | en |
| sync.item.insts | 2025.03.26 14:41:40 | en |
| sync.item.modts | 2025.01.17 13:23:41 | en |
| thesis.discipline | bez specializace | cs |
| thesis.grantor | Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. Ústav elektrotechnologie | cs |
| thesis.level | Inženýrský | cs |
| thesis.name | Ing. | cs |