Ústav anorganické chemie

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické chemie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav anorganické chemie
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Ing. Zdeněk Sofer, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Dizertační práce bude zaměřena na vývoj, syntézu a optimalizaci dichalkogenidů přechodných kovů (TMDs; např. MoS₂, WS₂, MoSe₂, WSe₂) pro elektrokatalytické reakce štěpení vody, zejména pro reakci evoluce vodíku (HER) a reakci evoluce kyslíku (OER). TMD materiály představují perspektivní 2D katalyzátory díky své vrstvené struktuře, laditelné elektronové konfiguraci a vysoké hustotě aktivních okrajových lokalit.

Cílem práce bude příprava vysoce kvalitních TMD vrstev pomocí kontrolované syntézy (CVD, hydrotermální postupy, sulfidace/selenizace) a jejich následná funkcionalizace prostřednictvím defektového inženýrství, řízené interkalace, heteroatomového dopování (např. N, Co, Ni) či tvorby hybridních kompozitů s uhlíkovými materiály nebo MXeny. Tyto strategie mají za cíl zvýšit počet aktivních míst, zlepšit vodivost a urychlit přenos náboje.

Výzkum bude zahrnovat rozsáhlou elektrochemickou charakterizaci (LSV, Tafelovy analýzy, EIS, stabilitní testy) a analýzu produktů. Operando techniky (Raman, XPS, XAS) budou využity ke sledování změn povrchové struktury a identifikaci klíčových reakčních meziproduktů během katalýzy.

Finálním cílem je pochopení vztahu mezi strukturou, povrchovou chemií a katalytickou aktivitou TMD materiálů a návrh vysoce účinných, stabilních a ekonomicky dostupných katalyzátorů pro udržitelnou produkci vodíku a kyslíku.

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické chemie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav anorganické chemie
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Vilém Bartůněk, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Fluoridy a oxidy vzácných zemin jsou zajímavé svými optickými vlastnostmi, zejména v oblasti nelineárně optických jevů. Jejich příprava, výzkum a charakterizace, primárně z hlediska fázového a prvkového složení bude hlavní náplní této práce. Další sledované parametry budou morfologie připravených materiálů a jejich aplikační potenciál.

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické chemie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav anorganické chemie
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Martin Pižl, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Cílem bude syntéza a charakterizace komplexů ligand-kov kovů 6. skupiny a Re či Mn. Tyto sloučeniny budou studovány elektrochemicky a spektroelektrochemicky (UV-Vis-NIR a IR oblasti).

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické chemie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav anorganické chemie
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Ing. Ondřej Jankovský, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Cílem práce je vývoj udržitelného pojiva MgO-SiO2 s využitím alternativních zdrojů SiO2, minimalizujícího uhlíkovou stopu a dopad na životní prostředí. Práce bude zaměřena se na 3D tisknutelné kompozity, optimalizaci reologie, kinetiku hydratace a trvanlivost a nabídne ekologicky šetrné alternativy k portlandskému cementu.

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické chemie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav anorganické chemie
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Ing. Zdeněk Sofer, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Dizertační práce bude zaměřena na vývoj, chemickou modifikaci a detailní studium dvoudimenzionálních forem křemíku a germania, jako jsou siliceny, germaneny a jejich deriváty. Tyto materiály představují jedinečnou třídu 2D polovodičů s laditelnými elektronovými a optickými vlastnostmi, které lze výrazně ovlivnit chemickou funkcionalizací a povrchovými reakcemi.

Cílem práce bude příprava stabilních 2D vrstev Si/Ge materiálů pomocí exfoliace, epitaxního růstu nebo chemických konverzních procesů a následná řízená funkcionalizace (např. halogenace, hydrogenace, oxidace, organické navázání, interkalace). Kandidát bude studovat, jak jednotlivé chemické zásahy modifikují strukturu, pásový diagram, mobilitu nosičů, optické přechody a reaktivitu materiálu.

Součástí výzkumu bude rovněž analýza stability materiálů v různých prostředích, interakce s dalšími 2D systémy (TMD, grafen, MXeny) a příprava jednoduchých elektronických nebo optoelektronických prvků, které využívají funkčně modifikované siliceny či germaneny.

Výsledkem bude hluboké porozumění chemickým mechanismům funkcionalizace 2D křemíku a germania a návrh strategií pro jejich využití v nanoelektronice, senzorech, fotonice a dalších pokročilých aplikacích.

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické chemie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav anorganické chemie
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Martin Pižl, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Cílem této práce je syntéza polypyridylových ligandů a jejich komplexů přechodných kovů (Ru, Cr, Cu atd.), které jsou známé pro interkalaci do DNA. Elektrochemická a spektroelektrochemická měření pomohou objasnit vliv substituentu pro oxidaci DNA.

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické chemie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav anorganické chemie
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Filipa Manuela Matos Oliveira
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Tento doktorský projekt, plně financovaný grantem GAČR Junior Star, se zaměřuje na řízenou syntézu a optimalizaci MAX fází a jejich zúracování na MXeny, s důrazem na přizpůsobení morfologie pomocí různých zdrojů uhlíku. Projekt se bude věnovat tomu, jak různé allotropie uhlíku ovlivňují tvorbu MAX fází, strukturu a výslednou architekturu MXenů. Systematickým laděním uhlíkového prostředí během syntézy si projekt klade za cíl syntetizovat MXeny s upravenou morfologií, včetně trubek, porézních a dalších nových struktur, pochopit, jak tyto strukturní variace ovlivňují povrchovou chemii, distribuci defektů a celkové funkční vlastnosti. Tento projekt nabízí vzrušující příležitost rozšířit strukturní i funkční rozmanitost materiálů ve skupině MXenů prostřednictvím uhlíkem řízené syntézy. Hlavní výhody: - Získání praktických dovednosti v oblasti syntézy materiálů (reakce v pevném stavu, syntéza v tavenině soli, leptání). - Nabití zkušeností s charakterizací struktury, morfologie a povrchu (SEM, TEM, EDS, XRD, Ramanova spektroskopie, AFM, XPS). - Porozumění vztahů mezi strukturou a vlastnostmi MXenů a jejich dopadu na funkční výkon v energetických aplikacích - Práce v mezinárodním a interdisciplinárním prostředí. - Účast na mezinárodních konferencích, workshopech a školeních. - Spolupráce se zahraničními výzkumnými partnery.

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické chemie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav anorganické chemie
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie materiálů ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Petr Vařák
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Scintilátory jsou materiály schopné detekovat nebezpečné záření o vysoké energii, jako např. rentgenové nebo gamma záření, a převádět jej na jednodušeji detekovatelné záření ve viditelné nebo infračervené oblasti. V posledních letech roste záření o scintilátory ve formě optických vláken, schopných detekovat a převádět signál na velké vzdálenosti. Pro konstrukci zařízení na bázi optických vláken zůstávají i nadále nejvhodnějším materiálem křemičitanová skla, přičemž pro přenos signálu optickým vláknem je nejvhodnější právě infračervená oblast. Práce je zaměřena na návrh, přípravu a charakterizaci nových složení křemičitanových skel a případně sklo-keramiky dopovaných ionty vzácných zemin, které zajišťují emisí v infračervené oblasti, jako např. Neodym, Ytterbium nebo Erbium. Hlavní náplní práce bude analýza scintilačních vlastností v závislosti na složení a přípravě skel nebo sklo-keramiky, a jejich optimalizace.

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické chemie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav anorganické chemie
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Filipa Manuela Matos Oliveira
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Tento doktorský projekt, plně financovaný grantem GAČR Junior Star, si klade za cíl prozkoumat syntézu a optimalizaci MAX fází a jejich zpracováním na MXeny se zaměřením na tvarování jejich morfologie za účelem zlepšení jejich vlastností pro uchování energie. Projekt se bude věnovat tomu, jak různé allotropie uhlíku ovlivňují tvorbu MAX fází, a charakteristiky jejich MXenových derivátů. Systematickým laděním uhlíkového prostředí během syntézy si projekt klade za cíl syntetizovat MXeny s upravenou morfologií, včetně trubek, porézních a dalších nových struktur, pochopit, jak tyto strukturní variace ovlivňují fyzikální, chemické a elektrochemické chování MXenů. Tato práce poskytne cenné vhled do řízení povrchové chemie a defektů, klíčových parametrů ovlivňujících výkon MXenů v systémech pro ukládání energie. Tento projekt nabízí vzrušující příležitost rozšířit strukturní i funkční rozmanitost materiálů ve skupině MXenů s vylepšenými vlastnostmi pro aplikace v oblasti ukládání energie nové generace. Hlavní výhody: - Získání praktických dovednosti v oblasti syntézy materiálů (reakce v pevném stavu, syntéza v tavenině soli, leptání). - Nabití zkušeností s charakterizací struktury, morfologie a povrchu (SEM, TEM, EDS, XRD, Ramanova spektroskopie, AFM, XPS). - Porozumění vztahů mezi strukturou a vlastnostmi MXenů a jejich dopadu na funkční výkon v energetických aplikacích - Práce v mezinárodním a interdisciplinárním prostředí. - Účast na mezinárodních konferencích, workshopech a školeních. - Spolupráce se zahraničními výzkumnými partnery.

Ústav fotoniky a elektroniky AV ČR, v. v. i.

Místo výkonu práce:	Ústav fotoniky a elektroniky AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav anorganické chemie Ústav fotoniky a elektroniky AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie materiálů ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Pavla Nekvindová, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Kombinovaná
Předpokládaný způsob financování:	Nefinancováno

Anotace

Vláknové lasery jsou předmětem intenzivního výzkumu díky své vysoké účinnosti, kvalitnímu výstupnímu svazku, vysokému průměrnému výkonu a dalším výhodám, ze kterých profituje stále rostoucí okruh aplikací včetně kosmických. Jejich srdcem jsou křemenná optická vlákna dopovaná ionty prvků vzácných zemin. Pro jejich využívání jsou důležité znalosti o stabilitě jejich optických vlastností včetně chování těchto materiálů za extrémních podmínek v kosmu. V rámci práce bude pozornost zaměřena na výzkum skelných materiálů o různých matricích dopovaných thuliem nebo holmiem emitujících v oblasti okolo 2 um a ko-dopovaných dalšími prvky nebo oxidy s cílem posílení radiační odolnosti těchto materiálů. Bude studována sklotvornost systémů, jejich index lomu, spektroskopické, mechanické vlastnosti a radiační odolnost. Nové poznatky vedoucí k výběru vhodného materiálového složení a metod jeho přípravy v podobě radiačně odolných optických vláken budou následně ověřovány ve vláknových laserech.