KLEMPA, J. Sběr energie pomocí MEMS [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2019.
Předmětem diplomové práce studenta Bc. Jaroslava Klempy byla oblast piezoelektrických MEMS harvesterů. V teoretické části student přehledně zpracoval běžně využívané principy „energy harvestingu“ a více se zaměřil na piezoelektrické MEMS harvestery. Teoretickou část student vypracoval zcela samostatně s použitím jím vybrané i vedoucím doporučené literatury. Praktická část obsahuje všechny nutné kroky pro správné zhotovení a ověření funkčnosti struktur - od návrhu přes simulace až po samotnou výrobu a následnou charakterizaci. Hlavní část práce byla zaměřena na výrobu a následné ověření parametrů obdržených ze simulací pomocí zvolených metod. Tuto část student výborně zvládl. Student vytvořil struktury v souladu s požadavky CMOS technologie, jejíž vlastnosti odpovídají modelům obdrženým pomocí simulací, které bude možné nadále využívat na pracovišti FEKT a CEITEC pro další aplikace. Jediným nedostatkem, který ale student nemohl ovlivnit, byl fakt, že se mu nepovedlo zcharakterizovat všechny typy vyrobených struktur, což ovšem bylo zapříčiněno častými poruchami zařízení pro hloubkové leptání křemíku, které nešlo v procesu nijak nahradit. Student Jaroslav Klempa přistupoval po celou dobu ke své diplomové práci velmi zodpovědně a vždy se zúčastnil všech domluvených konzultací. Při řešení vzniklých problémů, zejména při výrobě MEMS struktur, byl aktivní a měl podnětné návrhy, jak danou situaci řešit. Student si za dobu řešení diplomové práce osvojil návrhový a simulační software na pokročilé úrovni a všechny technologické kroky pro výrobu piezoelektrických MEMS rezonátorů, což je za dobu jednoho akademického roku znamenité. Závěrečné zpracování výsledků proběhlo s dostatečným předstihem a kvalitou vypovídající o faktu, že se student v dané problematice výborně zorientoval a pochopil ji. Formální zpracování diplomové práce je na velmi vysoké úrovni. Vzhledem k uvedeným skutečnostem práci doporučuji k obhajobě a hodnotím výslednou známkou A - 95 bodů.
Předmětem diplomové práce byla oblast získávání volně dostupné energie z okolního prostředí a její přeměna na energii elektrickou pomocí miniaturizovaných elektromechanických systémů. Student se měl seznámit s metodami sběru energie se zaměřením na zařízení realizovaná na křemíkovém substrátu a technologickými možnostmi pro jejich realizaci. Následně měl navrhnout a realizovat zařízení pro sběr energie z mechanických vibrací o běžně využitelných frekvencích. Úkol vyžadoval zpracování množství literatury z oblasti zdrojů energie a jejího sběru pomocí tzv. „harvesterů“ a možností jejich realizace ve formě miniaturizovaných elektromechanických systémů. Zde student prokázal dostatečnou schopnost orientace v zahraniční odborné literatuře a materiálech týkajících se dané problematiky. Student splnil zadání v plném rozsahu. Jednotlivé části práce uspořádal v logickém sledu tak, že na celkem 46 stranách tvoří ucelený a souvislý pohled na řešení zadané problematiky. Kvalita zpracování této diplomové práce odpovídá požadovanému standardu. V teoretické části práce se student zabývá základními principy převodu volně dostupné energie na energii elektrickou. Postupně se zaměřuje na piezoelektrické materiály a možností jejich využití v mikroelektromechanických systémech. Nechybí ani kapitola o již realizovaných zařízeních pro sběr energie z okolního prostředí. V praktické části práce se student zabývá návrhem piezoelektrického harvesteru a jeho simulací v programu ANSYS® Workbench. Další část práce se věnuje výrobě navržených struktur a jejich charakterizaci z pohledu generovaného výkonu. Získané výsledky ze simulací a reálného testování student zpracoval a vynesl do grafických závislostí, které dostatečně a výstižně okomentoval. V reálném testování struktur se však student z časových důvodů, jak sám píše, věnuje pouze jednomu typu realizovaných struktur. Z v práci uvedených skutečností je zřejmé, že realizace vzorků byla poměrně náročná a student musel jejich výrobou strávit spoustu času v čistých laboratořích, kde ne vždy jsou všechna zařízení v provozu a jejich oprava se může protáhnout i na týdny. To považuji za dostatečný důvod časových prodlev při realizaci a následném testování. Formální zpracování diplomové práce je na dobré úrovni. Přesto se zde vyskytly drobné nedostatky, mezi které patří hlavně množství drobných překlepů. U některých obrázků mi chybí informace, o kterých se student zmiňuje v textu. Po gramatické stránce je práce na dobré úrovni. Svými výsledky práce přispívá k řešení problematiky v oblasti mikroelektromechanických harvesterů. Kvalita zpracování odpovídá požadovanému standardu. Práci doporučuji k obhajobě a klasifikuji ji hodnocením A, 90b.
eVSKP id 119417