Příprava a charakterizace povlaků polymerního nitridu uhlíku

Abstract

Předmětem této diplomové práce je příprava a analýza tenkých vrstev na bázi polymerního nitridu uhlíku, konkrétně poly(heptazinu imidu) (PHI) a jeho směsí s grafitickým karbonitridem (g-C3N4). Cílem bylo jejich využití jako funkčních vrstev ve fotoelektrochemických aplikacích. Připraveny byly tři typy kapalných formulací: čistý PHI a směsi PHI s g-C3N4 v poměrech 1:1 a 3:1. Tyto formulace byly nanášeny metodami doctor blade, drop casting a sítotisk. Po nanesení byly vrstvy tepelně upraveny a dále hodnoceny z hlediska morfologie, tloušťky, struktury a fotoelektrochemické odezvy. K analýze připravených vrstev byly využity metody rastrovací elektronové mikroskopie (SEM), profilometrie, FTIR spektroskopie, rentgenové difrakce (XRD), lineární voltametrie a chronoamperometrie.

The subject of this thesis is the preparation and analysis of thin films based on polymeric carbon nitride, specifically poly(heptazine imide) (PHI) and its blends with graphitic carbonitride (g C3N4). The aim was to use them as functional layers in photoelectrochemical applications. Three types of liquid formulations were prepared: pure PHI and mixtures of PHI with g-C3N4 in 1:1 and 3:1 ratios. These formulations were deposited by doctor blade, drop casting and screen printing methods. After deposition, the layers were heat treated and further evaluated for morphology, thickness, structure and photoelectrochemical response. Scanning electron microscopy (SEM), profilometry, FTIR spectroscopy, X-ray diffraction (XRD), linear sweep voltammetry and chronoamperometry were used to analyze the prepared layers.