Přeskočit na hlavní obsah
Přeskočit hlavičku
  • VŠB-TUO
  • CEETe
  • InNET
  • en
Centrum energetických a environmentálních technologií VŠB-TUO Centrum energetických a environmentálních technologií VŠB-TUO
Centrum energetických a environmentálních technologií VŠB-TUO
  • CEET
    • Hlavní menu Zavřít
    • CEET
    • Základní informace
      • CEET
      • Základní informace
      • O CEET
      • Portfolio CEET
      • Výroční zpráva
      • Newsletter
    • Aktuality
    • Chystané akce
    • Vedení a struktura
      • CEET
      • Vedení a struktura
      • Organizační struktura
      • Vedení CEET
      • Vědecká rada CEET
    • Kariéra
    • Kontakty
      • CEET
      • Kontakty
      • Zaměstnanci
  • Věda a výzkum
    • Hlavní menu Zavřít
    • Věda a výzkum
    • Výzkumná centra
      • Věda a výzkum
      • Výzkumná centra
      • Centrum ENET
      • Centrum nanotechnologií
      • Institut environmentálních technologií
      • Výzkumné energetické centrum
    • Výzkumné oblasti
      • Věda a výzkum
      • Výzkumné oblasti
      • Materiály pro energetiku a environmentální technologie
      • Využití druhotných surovin a alternativních zdrojů energie
      • Akumulace, transformace a řízení energie
      • Environmentální aspekty a technologie
    • Výzkumné skupiny
    • Infrastruktura
    • Projekty a granty
    • Výsledky vědy a výzkumu
      • Věda a výzkum
      • Výsledky vědy a výzkumu
      • Vybrané publikace
  • Spolupráce
    • Hlavní menu Zavřít
    • Spolupráce
    • Naši partneři
    • Akreditované laboratoře
    • Aktuální projekty
    • Portfolio CEET
    • Kariéra
    • Kontakty
  • Studium
    • Hlavní menu Zavřít
    • Studium
    • Chemické a environmentální inženýrství
    • Chemická metalurgie
    • Metalurgická technologie
    • Nanotechnologie
    • Tepelná technika a paliva v průmyslu
  • Média
    • Hlavní menu Zavřít
    • Média
    • Tiskové zprávy
    • CEET v médiích
  • CEETe
    InNET
    VŠB-TUO
    English
Zavřít

Vyhledávání

  1. Centrum energetických a environmentálních technologií
  2. Detail novinky

Vědci shrnuli výzvy a příležitosti spojené s návrhy uhlíkových teček pro fotokatalýzu

23. 8. 2024 Aktuality
Dosavadní poznatky o struktuře i vlastnostech uhlíkových teček (CDs) a jejich využití ve fotokatalýze shrnuli autoři z VŠB-TUO, Univerzity Palackého a Univerzity Friedricha Alexandera v německém Erlangenu v přehledovém článku, který v těchto dnech publikoval časopis Chem. Práce vznikla i díky podpoře projektu REFRESH.
Vědci shrnuli výzvy a příležitosti spojené s návrhy uhlíkových teček pro fotokatalýzu
Zadal: Mgr. Martina Šaradínová
Útvar: 9110 - Kancelář prorektora pro spolupráci a zahraniční vztahy

„Aplikace uhlíkových teček se dnes posouvají a otevřely se nové možnosti pro jejich využití zejména v oblasti fotokatalytické výroby vodíku, peroxidu vodíku nebo fotoredukce oxidu uhličitého. Klíčovým přínosem článku je hlubší porozumění vztahu mezi strukturou a aktivitou uhlíkových teček a vývoj metod pro přesné přizpůsobení těchto struktur, což může vést k vyšší efektivitě přeměny energie a udržitelnějším postupům její výroby. Článek také zdůrazňuje význam pokročilých experimentálních a teoretických metod, včetně strojového učení, pro další zlepšení fotokatalytických vlastností uhlíkových teček a zavedení cirkulárních systémů, které podporují udržitelnost a efektivitu recyklace materiálů,“ uvedl první autor článku Lukáš Zdražil.

Čeští vědci na tématu spolupracovali s kolegy z Německa včetně světového odborníka Dirka M. Guldi, jenž působí na Univerzitě Friedricha Alexandera v Erlangenu a zaměřuje se zejména na vývoj materiálů na bázi uhlíku, které jsou využitelné pro přeměnu slunečního záření na užitečné formy energie. Právě v jeho týmu Lukáš Zdražil absolvoval stáž v rámci postdoktorálního studia. „Článek je jedním z výstupů navázané spolupráce. Jedná se o první vlaštovku, i nadále spolupracujeme v oblasti experimentálního popisu optických vlastností uhlíkových teček,“ uvedl Zdražil, který působí v Centru nanotechnologií CEET na VŠB-TUO i CATRIN Univerzity Palackého.

Podle vědců nicméně zůstává pochopení fotokatalytické aktivity uhlíkových teček a vývoj účinných a přesně zacílených struktur velkou vědeckou výzvou. „Překonání těchto překážek je klíčové pro pokrok směrem k zelené a udržitelné výrobě energie s využitím materiálů, které jsou levné, škálovatelné a šetrné k životnímu prostředí. Uhlíkové tečky dnes již dokáží svými optickými a elektronickými vlastnostmi konkurovat klasickým polovodičům na bázi kovů, což je nesmírně zajímavé pro komerční aplikace,“ doplnil jeden z korespondujících autorů Radek Zbořil.

Vědci také dlouhodobě těží z propojení experimentů s teoretickými výpočty. „Modelování vlastností uhlíkových teček představuje velmi obtížný úkol kvůli jejich komplikované a nejasné struktuře. Přesto výsledky z výpočetních modelů přináší cenné pochopení, jak fyzikálně-chemické procesy uvnitř teček fungují. Vědci dnes mohou díky pokročilé výpočetní technice propojovat výsledky z náročných molekulových dynamik, kvantově chemických výpočtů a analýz pomocí umělé inteligence s experimentálními daty, což výrazně urychluje vývoj nových katalyticky aktivních uhlíkových teček,“ dodal Michal Otyepka z národního superpočítačového centra IT4Innovations VŠB-TUO a CATRIN Univerzity Palackého.

Uhlíkové tečky (CDs) jsou nanomateriály se specifickými optickými a elektronickými vlastnostmi, které je činí zajímavými pro různé aplikace včetně lékařské diagnostiky, protinádorové terapie, vývoje LED diod a optoelekronických senzorů.

Text: Martina Šaradínová, PR manažerka REFRESH
Foto: Lukáš Zdražil s využitím AI

Přeskočit patičku

Centrum energetických a environmentálních technologií

Vysoká škola báňská – Technická univerzita Ostrava

17. listopadu 2172/15
708 00 Ostrava-Poruba

E-mail: sekretariat.ceet@vsb.cz
Telefon: +420 596 997 435

Kontakty

CQS logo IQNET logo EFQM logo HR Award U!REKA

© VŠB–TUO, 2025, Všechna práva vyhrazena