Příprava vzorků pro elektrochemické studium povrchů – transport vzorku mezi UHV a elektrochemickým prostředím

Simple item page
but.committeeprof. 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) prof. RNDr. Eduard Schmidt, CSc. (člen)cs
but.jazykčeština (Czech)
but.programAplikované vědy v inženýrstvícs
but.resultpráce byla úspěšně obhájenacs
dc.contributor.advisorBartošík, Miroslavcs
dc.contributor.authorJakub, Zdeněkcs
dc.contributor.refereeVanýsek, Petrcs
dc.date.created2016cs
dc.description.abstractTato diplomová práce se zabývá výzkumem vybraných povrchů oxidů železa, konkrétně Fe3O4(001) and -Fe2O3(012). Použité výzkumné metody spojují tradiční techniky používáné v prostředí ultravysokého vakua (UHV) s technikami používanými v elektrochemickém (EC) prostředí. Současný stav poznání související s vybranými povrchy je stručně shrnut, je diskutována nutnost porozumět chování těchto materiálů také v elektrochemickém prostředí. V této práci je prezentován návrh a konstrukce systému pro transport vzorků z UHV do EC prostředí, jednotlivé konstrukční detaily jsou popsány a diskutovány. Vyvinutý systém je použit pro testování stability známé (2×2)R45° povrchové rekontrukce na Fe3O4(001). Zmíněná povrchová rekonstrukce je používaná jako substrát, který stabilizuje jednotlivé adsorbované atomy a zabraňuje jejich shlukování, což umožňuje zkoumat katalytické vlastnosti jednotlivých atomů. Experimentální část této práce ukazuje, že tato rekonstrukce je stabilní i v reálných podmínkách, přežije kontakt se vzduchem i vodou. Dále jsou v této práci prezentovány první obrázky povrchu -Fe2O3(012) pořízené rastrovacím tunelovacím mikroskopem (STM). Obě dosud známé povrchové rekonstrukce tohoto povrchu byly zobrazeny s atomárním rozlišením. Současný model (1×1) povrchu je touto prací potvrzen, pro (2×1) povrch prezentujeme nový povrchový model navrhnutý na základě pořízených STM obrázků. Dále byly provedeny studie adsorpce H2O a O2 na (2×1) rekonstruovaném povrchu pomocí časosběrného STM zobrazování.cs
dc.description.abstractThis thesis deals with the combined ultra-high vacuum (UHV) and electrochemical (EC) studies of selected iron oxide surfaces, namely Fe3O4(001) and -Fe2O3(012). The state-of- the-art knowledge regarding these surfaces is briefly reviewed, and importance of understanding these materials in the electrochemical environment is discussed. The design of the transfer system between UHV and EC environment is presented; individual features of the system are thoroughly discussed and the system is used for testing the stability of the Fe3O4(001) (2×2)R45° surface reconstruction in ambient conditions. The experimental results presented in this thesis show that the Fe3O4(001) (2×2)R45° reconstruction, utilized as an adatom array for single atom catalysis studies, survives both exposure to air and to liquid water, if the exposure is achieved in well-controlled fashion. Further, this thesis presents the first-ever atomic scale scanning tunneling microscopy (STM) study of the -Fe2O3(012) surface, which is important for photoelectrochemical water splitting. STM images of two surface reconstructions of the -Fe2O3(012) surface known to date are presented. A bulk terminated model of the (1×1) reconstruction is confirmed and a novel surface structure model for the (2×1) reconstructed surface is proposed. Adsorption studies of H2O and O2 on the (2×1) reconstructed surface are documented by timelapse STM.en
dc.description.markAcs
dc.identifier.citationJAKUB, Z. Příprava vzorků pro elektrochemické studium povrchů – transport vzorku mezi UHV a elektrochemickým prostředím [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2016.cs
dc.identifier.other92269cs
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11012/60789
dc.language.isocscs
dc.publisherVysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrstvícs
dc.rightsStandardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezenícs
dc.subjectrastrovací tunelovací mikroskop (STM)cs
dc.subjectUHV-ECcs
dc.subjectmagnetit Fe3O4cs
dc.subjecthematit -Fe2O3cs
dc.subjectoxidy železacs
dc.subjectpovrchová strukturacs
dc.subjectstabilita povrchových rekonstrukcícs
dc.subjectkatalýza na jednotlivých atomechcs
dc.subjectScanning Tunneling Microscopy (STM)en
dc.subjectUHV-ECen
dc.subjectmagnetite Fe3O4en
dc.subjecthematite -Fe2O3en
dc.subjectiron oxidesen
dc.subjectsurface structureen
dc.subjectsurface structure stabilityen
dc.subjectsingle atom catalysisen
dc.titlePříprava vzorků pro elektrochemické studium povrchů – transport vzorku mezi UHV a elektrochemickým prostředímcs
dc.title.alternativeUHV-EC transfer system for electrochemical surface science studiesen
dc.typeTextcs
dc.type.drivermasterThesisen
dc.type.evskpdiplomová prácecs
dcterms.dateAccepted2016-06-20cs
dcterms.modified2016-06-23-09:47:29cs
eprints.affiliatedInstitution.facultyFakulta strojního inženýrstvícs
sync.item.dbid92269en
sync.item.dbtypeZPen
sync.item.insts2025.03.27 08:02:13en
sync.item.modts2025.01.17 11:12:37en
thesis.disciplineFyzikální inženýrství a nanotechnologiecs
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. Ústav fyzikálního inženýrstvícs
thesis.levelInženýrskýcs
thesis.nameIng.cs
Files
Original bundle
Now showing 1 - 3 of 3
Thumbnail Image
Name:
final-thesis.pdf
Size:
8.93 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
final-thesis.pdf
Download
Thumbnail Image
Name:
appendix-1.zip
Size:
866.04 KB
Format:
zip
Description:
appendix-1.zip
Download
Thumbnail Image
Name:
review_92269.html
Size:
11.64 KB
Format:
Hypertext Markup Language
Description:
file review_92269.html
Download
Collections
2016