Sončne celice na osnovi kvantnih pik (QDSC) so hitro razvijajoče področje razvoja sončnih celic, ki uporablja kvantne pike kot fotovoltaični material, v nasprotju z bolj znanimi polprevodniškimi materiali, kot je npr. silicij. S spreminjanjem velikosti imajo kvantne pike spremenljive kvantne reže (band-gaps) po širokem spektru energijskih nivojev. Ta lastnost kvantnih pik je zelo zanimiva za več-stične (multi-junction) sončne celice, kjer sodeluje več različnih energetskih nivojev, da ekstrahirajo več energije iz sončnega spektra. Pripravili smo robusten S2-/S(n)2- elektrolit, ki smo ga prikrojili tako, da je bil združljiv s kvantnimi pikami CdSe v sončnih celicah. Nova pirolidinijeva ionska tekočina je omogočila 1,86 % izkoristek in tok kratkega stika 14 mA cm-2 pri osvetljevanju s simulirano 1,5-kratno močjo sonca. Pri teh pogojih je fotoanoda izkazovala dobro dolgoročno vzdržljivost več kot 240 ur. Fotovoltaična karakterizacija je pokazala, da so omejitve take celice slaba kataliza regeneracije na protielektrodi in visoka stopnja rekombinacije. Nadaljnje izboljšave teh parametrov v robustnem elektrolitu imajo lahko tako pomemben vpliv pri nadaljnjem razvoju QDSC. Tak elektrolit je lahko osnova za pripravo tudi drugih, npr. kemijskih senzorskih materialov.
COBISS.SI-ID: 4863258
Predstavljena je bila študija, ki omogoča diagnosticiranje anodnih stripping elektrodnih procesov na tankoslojnih bizmutovih elektrodah, iz teoretičnega in praktičnega vidika. Predlagali smo teoretične modele za tri tipe elektrodnih mehanizmov pod pogoji square-wave voltametrije. Privzeli smo, da se med korakom depozicije oz. akumulacije tvori trden/enakomeren sloj kovinskega analita na površini bizmutovega filma, ki je nanešen na in-situ način na osnovno elektrodo iz steklastega ogljika, brez upoštevanja masnega prenosa v sloju bizmuta in v sloju kovinskega analita. Teoretični podatki so analizirani s pomočjo brezdimenzijskih parametrov povezanih z elektrodno kinetiko, masnim prenosom, adsorpcijskim ravnotežjem in možnimi interakcijami med akumuliranimi kovinskimi delci. Teoretična analiza omogoča definicijo enostavnih kriterijev za razlikovanje in karakterizacijo preiskovanih elektrodnih procesov; s primerjavo teoretičnih in eksperimentalnih podatkov smo uspešno okarakterizirali anodne stripping procese Zn(II), Cd(II) ter Pb(II) in pri tem ugotovili pomembne razlike med njihovimi reakcijskimi mehanizmi. Predlagan enostaven diagnostičen protokol se lahko smatra kot splošno uporaben, bizmutov film pa je bil v tem delu uporabljen kot primeren nadomestek za živosrebrov analog.
COBISS.SI-ID: 4942874
V tem delu smo razvili matematični model in spremljajoči računalniški program za simulacijo procesa elementnega oslikovanja s sklopljeno tehniko laserska ablacija - elementna masna spektrometrija (LA-ICP-MS), ki temelji na virtualnem oslikovanju digitalne slike vzorca. To omogoča optimizacijo vseh pomembnejših instrumentalnih nastavitev za izdelavo visoko kakovostnih elementnih slik. Na ta način se lahko izognemo uničenju velikokrat enkratnih in dragocenih vzorcev, obenem pa znatno zmanjšamo čas analize in stroške dela. Ta dosežek nas uvršča med vodilne skupine v svetu na tem področju.
COBISS.SI-ID: 4547610
V tej študiji smo izvedli matematično modeliranje profila izluževanja nekaterih elementov (bor, kadmij, kobalt, mangan, nikelj, in stroncij) iz zemljin (Cornwall, VB), po njihovi izpostavitvi simulirani raztopini želodčnega soka. Modeliranje omogoča kvantifikacijo vpliva difuzije v tekoči fazi in difuzije v trdni fazi na dostopnost elementov ob zaužitju.
COBISS.SI-ID: 4448538
Z uporabo ionske tekočine kot zelenega topila smo razvili novo sintezno metodo za pripravo ekokompozitnih materialov na osnovi celuloze in hitosana, ki omogoča enostavno recikliranje materiala po njegovi uporabi. Dodatek celuloze v hitosan bistveno izboljša trdnost kompozita, medtem ko v celoti ohrani adsorpcijske lastnosti hitosana. Kompozit bolje adsorbira mikrocistin kot ostali materiali, ki jih uporabljajo za odstranjevanje cianotoksinov iz vode. Lahko adsorbira do štirikrat več mikrocistina kot najboljši poznani adsorbent. Material lahko ponovno uporabimo, saj lahko mikrocistin kvantitativno desorbiramo.
COBISS.SI-ID: 2702075