KREJČÍ, P. Elektrochemická příprava grafen oxidu a jeho využití v elektrodových kompozitech s LiFePO4 [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2018.
Student Bc. Pavel Krejčí odevzdal svou dizertační práci, která se zabývá studiem a přípravou grafen oxidu a přípravou kompozitů LiFePO4 s grafenem pro elektrody lithno-iontových akumulátorů. Student pracoval svědomitě, k zadaným úkolům přistupoval aktivně a problematiku často konzultoval. Teoretický úvod jeho práce je vyčerpávající rešerše na téma grafen, grafen oxid a příprava kompozitů LiFePO4 s grafenem, kde výčet citované literatury obsahuje 201 položek, které obsahují téměř výhradně anglicky psané odborné články na dané téma. Z rešerše bylo vybráno několik přístupů, které pak byly následně testovány. Praktická část sestává z ověřování a optimalizace postupů přípravy grafen oxidu a kompozitu LiFePO4 s grafen oxidem a redukovaným grafen oxidem. V práci jsou obsaženy zejména výsledky strukturní charakterizace, oceňuji zejména provedenou optimalizaci postupu elektrochemické exfoliace grafitu na grafen oxid a jeho použití v kompozitu s LiFePO4 připraveném pevnofázovou syntézou. Práce je na velmi dobré úrovni, navrhuji hodnocení A 95b.
Bc. Pavel Krejčí vypracoval diplomovou práci zabývající se elektrochemickou přípravou grafen oxidu a jeho využití v elektrodových kompozitech s LiFePO4 (dále jen LFP). Kombinace LFP a grafenu či grafen oxidu může být z mého pohledu perspektivní cestou jak dále zvýšit výkonové parametry tohoto komerčně využívaného katodového materiálu a také jeho dlouhodobou životnost. Orientaci práce na elektrochemickou syntézu grafen oxidu považuji za vhodnou volbu zejména s ohledem na možnost výroby většího množství materiálu a přístrojově nenáročnou technologii. Práce je přehledně dělena do tří kapitol teoretického úvodu a experimentální části. V teoretickém úvodu student nejprve detailně představuje grafen jako takový, dále pojednává o možnostech přípravy grafenových materiálů a v poslední, třetí části pojednává o různých možnostech přípravy grafen/LFP kompozitů a jejich vlivu na parametry takto připravených materiálů. Tato část je zpracována velmi podrobně a student zde pracuje s velkým množství zdrojů (celkem přes dvě stě citací včetně rozsáhlých rewiev studií). V praktické části student provedl několik experimentů, ve kterých se mu podařilo syntetizovat „grafen-oxid“ z vodného roztoku chloristanu lithného. Vyrobený materiál student charakterizoval pomocí dostupného vybavení – rentgenového difraktometru a skenovacího elektronového mikroskopu. Metodou rentgenové strukturní analýzy určil vzdálenost rovin „grafen-oxidu“ (posouzení vlivu interkalace lithia do mezirovin) a přibližnou tloušťku částic. Oceňuji srovnání s dostupným komerčním produktem od firmy Sigma. Student také charakterizoval další grafenové materiály, které v další práci používal jako prekurzory pro přípravu LFP/G kompozitů. Zde postrádám bližší zhodnocení těchto materiálů zejména s ohledem na tloušťku jejich vloček. V části věnující se přípravě LFP/G kompozitů byla připraveno několik vzorků s různým zastoupením komerčních grafenů či výše syntetizovaného elektrochemického grafen-oxidu. Mimo standartní charakterizaci zde byly provedeny i počáteční elektrochemické experimenty připravených kompozitů, které však odhalují skutečnost, že z pohledu celkové kapacity nepřináší použití grafenových částic očekávaný přínos. Poslední část práce představuje několik experimentů s mikrovlnou redukcí grafen-oxidu či přímé přípravě kompozitu LFP/rGO. Provedené experimenty odkrývají slepé uličky a naznačují možné směry další práce, a to jak v oblasti syntézy uhlíkových nanostruktur, tak katodových kompozitních materiálů. Nezbývá mi než vytknout z mého pohledu několik formálních nedostatků. Předně doporučuji autorovi používat při materiálovém popisu experimentů tabulku, což by značně zpřehlednilo obtížně čitelný text např. na str. 53. Dále jsem v práci našel několik věcných nedostatků – např. str. 3 kde autor píše, že přibližná tloušťka 10 ti vrstev (v grafenu) je 100 nm. Konečně bych chtěl autora upozornit, že slovo kompozit je mužského rodu a nikoli ženského, což při velmi častém výskytu slova (211 krát) vrhá na práci stín nedbalosti. Závěrem konstatuji, že práce je na dobré odborné úrovni, student provedl jednak podrobnou literární rešerši a dále také množství zajímavých experimentů. Vzhledem k výsledkům provedených syntéz očekávám, že tyto budou dále využity při navazujících experimentech prováděných pod taktovkou Ing. Ondřeje Čecha, Ph.D. Práci proto doporučuji k obhajobě a hodnotím známkou A – 90 bodů.
eVSKP id 112375