Ústav
Ústav inženýrství pevných látek (126)
ID
2028-126-21
Vedoucí
prof. Václav Švorčík
Konzultant
dle dohody

Aktuální studijní programy

B110-Aplikovaná chemieB112-Materiálové inženýrstvíB113-Nanomateriály

Podstata a cíl práce

V moderní elektrochemie se velice často používají materiály na bází Ir, Pt, Pd nebo dalších vzácných, a proto i velice drahých kovů. V běžném případě, katalyticky aktivní jsou pouze povrchové atomy Ir, Pt nebo Pd. Jinými slovy, pokud používáme materiál na bázi těchto prvků, z jednoho milionů atomů jenom 10-100 atomů skutečně participují v reakci a zbytek zůstává „schovaný“ pod povrchem, což je ekonomicky nevýhodné. Možným řešením je možnost zabudovat Pt, Pd (nebo další prvky) do struktury 2D materiálů. Tímto způsobem veškeré katalyticky aktivní atomy budou v kontaktu s reakční směsí a lze ušetřit velké množství drahého a vzácného kovu. Tato BP je zaměřena na přípravu 2D materiálu s Ir, Pt nebo Pd, které budou inkorporované ve formě jednotlivých atomů na povrchu 2D vloček MXenů (MXeny jsou třetí generace 2D materiálů). Připravené struktury budou použity pro klasickou elektrochemii (např. štěpení vody, redukci CO2 nebo aktivaci dusíku) nebo pro organickou elektrochemii. Práce je vhodná jak pro materiálově zaměřené studenty ale i pro klasické organické chemiky.

Náplň činnosti studenta

Příprava 2D materiálů a jejich použití pro klasickou nebo organickou elektrochemii.