Vědecké zaměření Oddělení elektrochemických materiálů
Příprava a charakterizace elektrochemicky aktivních materiálů se zvláštním zřetelem na nanomateriály založené na elementárním uhlíku, polovodivých oxidech a anorganických 2-D krystalech. Výzkum se soustřeďuje na funkční materiály, které jsou vhodné pro elektrochemii, fotokatalýzu, spektro- a fotoelektrochemii. Vědecké aktivity jsou zaměřené jak na základní výzkum, tak i na praktické aplikace v oblasti přeměny a ukládání energie a pro odstraňování škodlivin z životního prostřední. Základní studie se zabývají zejména identifikací a vysvětlením specifických vlastností materiálů, které jsou charakteristické pro mesoskopické a sub-nanometrové rozměry.
Vybrané elektrochemické materiály
Směry výzkumu:
- Uhlíkaté materiály: grafen a nanodiamant
- Oxidické polovodiče, např. oxidy titaničité, cíničité a železité
- 2-D materiály na bázi dichalkogenidů přechodných kovů
Elektrochemická přeměna a ukládání energie
Směry výzkumu:
- Přeměna solární energie na elektrickou energii v barvivem sensibilizovaných a perovskitových solárních článcích
- Ukládání elektrické energie v bateriích Li-ion a Na-ion
- Světlem asistovaná elektrolýza vody
Fotokatalýza pro ochranu životního prostředí
Směry výzkumu:
- Studie mechanismu fotokatalytické mineralizace modelových molekul a environmentálních nečistot
- Vývoj fotokatalyzátorů a fotokatalytických zařízení pro čištění vody a vzduchu
- Pokročilé oxidativní procesy pro fotoindukovaný rozklad nečistot vživotním prostředí
Nanostrukturování povrchu s využitím elektrochemie a plynových nanobublin; plynové nanodomény na rozhraní pevná látka/kapalina
Směry výzkumu:
- Nanostrukturování a templátování svyužitím nanobublin
- Povrchové plynové nanodomény a ponořené kvazi-2D nanopěny; jejich role v procesech na mezifází pevná látka/kapalina
