Cílem této práce je vývoj světelného zdroje založeného na technologii tlustostěnného elektroluminiscenčního panelu napájeného střídavým napětím (ACPEL). V současné době se jedná se o jedinou technologii založenou na metodách materiálového tisku vhodnou pro přípravu velkoplošných, flexibilních a vzorovaných zdrojů světla. Důraz je v této práci kladen na představení, prozkoumání a odstranění typických problémů, které jsou spojovány s touto technologií. Tyto problémy jsou omezený odstín barvy emitovaného světla a dlouhodobá stabilita elektroluminiscenčního prvku, který je vystaven vlivům prostředí. Rešeršní část dizertační práce je zaměřena na představení a identifikaci depozičních technik, vhodných pro reprodukovatelnou přípravu ACPEL panelů. Dalším cílem je identifikace fyzikálních parametrů, vhodných pro charakterizaci velkoplošných zdrojů světla. Praktickým cílem práce je nalezení vhodné metodologie pro popis a charakterizaci panelů, jakožto plošných světelných zdrojů. Fotometrická veličina jas L a spotřeba elektrické energie P byly vyhodnoceny jako vhodné parametry, určující aplikaci ACPEL panelů. Na modrém panelu bylo dosaženo maximální hodnoty jasu L = 133 cd•m2 při napětí Upp = 500 V a frekvenci f = 1000 Hz. Hodnoty spotřeby elektrické energie, vztažené na jednotkovou plochu panelů zkoumaných v této práci, jsou (7±3) mW. Tyto dosažené hodnoty dělají ze světelných zdrojů založených na ACPEL technologii zajímavé kandidáty pro různé aplikace. Vlivu rostoucí amplitudy a frekvence budícího napětí na dlouhodobou stabilitu panelů je důležitým cílem této práce. Pro popis stability byly zavedeny parametry L50 and L75. Bylo zjištěno, že rostoucí frekvence budícího napětí zkracuje životnost panelů. Laminovaný panel napájený napětím s přibližně trojnásobně vyšší frekvencí vykazoval přibližně třetinové hodnoty parametrů L50 a L75. Nejvyšších hodnot stabilitních parametrů dosahoval panel enkapsulován mezi skleněné pláty – přibližně sedminásobnou hodnotu oproti laminovanému panelu s trojnásobnou frekvencí. Optimální stability panelů lze dosáhnout při nastavení frekvence v rozmezí 400–800 Hz a zapouzdřením mezi sklo. Úzká paleta odstínů barev emitovaného světla je jeden z typických problémů, který dále zkoumán v dizertační práci. Tato práce zkoumá nadějnou metodu, přídavek vhodného materiálu pro konverzi barvy (CCM). Nový derivát diketopyrrolopyrrolu (DPP), absorbující v modré oblasti, byl přidán k modrému fosforu a byl pozorován sedminásobný narůst hodnot absolutního spektrálního ozáření v oblasti vlnových délek odpovídajících maximální emisi CCM materiálu. Jednoduchost přípravy vyvinutých zdrojů světla spolu s velmi nízkou spotřebou a vysokou dobou života dělají z ACPEL panelů zajímavé kandidáty pro podsvícení prvků například v automobilovém průmyslu, pro dekorativní osvětlení, pro „branding“ – zvýraznění reklamních značek.

Organická elektronika a bioelektronika zažívá v moderním věku obrovskou snahu o vývoj nových organických materiálů s vlastnostmi, které běžná elektronika na bázi křemíku obvykle nedosahuje. Tato práce se zabývá syntézou a charakterizací nových organických materiálů pro organickou elektroniku. Zaobírá se přípravou nových pentafluorsulfanylových heterocyklických stavebních bloků, alkylovaných vysokoúčinných organických pigmentů a bioinspirovaných organických -konjugovaných materiálů s modifikovatelnými fyzikálně-chemickými vlastnostmi a racionálními syntetickými přístupy k jejich přípravě. Pentafluorsulfanylová skupina (SF5) je ceněna pro svou vysokou elektronegativitu, lipofilitu, tepelnou a chemickou stabilitu. Pozitivně ovlivňuje optické a elektronické vlastnosti, rozpustnost a stabilitu v často lepší míře než u zavedených CF3-analogů. Šesti a čtyřkrokovou syntézou byly připraveny dva typy derivátů 3-SF5-substituovaných pyrrolidinů, které mohou sloužit jako všestranné stavební jednotky pro začlenění do pokročilých aromatických a heteroaromatických -konjugovaných systémů prostřednictvím atomů dusíku jako fluorované terminální skupiny. Modelový derivát byl zaveden jako terminální skupina do elektronově chudého heteroaromatického systému nukleofilní substitucí. Vodíkovými můstky vázané vysokovýkonné organické pigmenty přitahují velkou pozornost díky svým působivým polovodivým vlastnostem, silné 2D molekulární asociaci, vysoké tepelné, chemické a fotochemické stabilitě a nízké toxicitě. Přesto jsou pouze omezeně rozpustné a zpracovatelné, což lze vyřešit zavedením solubilizačních skupin. Je známo, že obzvláště objemné rigidní skupiny nesoucí adamantyl zlepšují uspořádání molekulární struktury, tepelnou stabilitu a výsledné vlastnosti díky samoorganizační schopnosti adamantanu. Adamantylmethylová a adamantylethylová skupina byla zavedena do vybraných barviv a pigmentů ze skupiny karbonylových azaacenů, rylen-diimidů a indigoidů pomocí nukleofilní substituce se zaměřením na zvýšení rozpustnosti a zpracovatelnosti při zachování tepelné stability a efektivní molekulární organizaci v pevné fázi. Fyzikálně-chemické studie série derivátů quinacridonu a epindolidionu ukázaly srovnatelnou, nebo vyšší tepelnou stabilitu než u nesubstituovaných derivátů, dobrou rozpustnost v organických rozpouštědlech, silnou fluorescenci v pevné fázi a roztoku v oblasti VIS a unikátní krystalovou strukturu pozorovanou z RTG analýzy. Flaviny jsou všudypřítomné bioinspirované organické materiály s nepostradatelnými biologickými funkcemi, výhodnými fyzikálně-chemickými vlastnostmi, chemickou a aplikační všestranností. Cílem práce byla modifikace optických, elektronických, elektrochemických, tepelných a dalších vlastností rozšířením -konjugovaného systému syntetizovaných materiálů. V první fázi byly navrženy dva syntetické přístupy pro přípravu série NH-nesubstituovaných flavinů, u kterých byly provedeny komplexní fyzikálně-chemické studie. Poté byly navrženy dva přístupy k syntéze N,N'-dialkylovaných flavinů s inkorporovaným butylovým, adamantylethylovým a triethylenglykolovým substituentem. Alkylací byla zvýšena rozpustnost v organických rozpouštědlech a vodném prostředí, zesílena fluorescence v pevné fázi a v roztocích a modifikovány tepelné vlastnosti v závislosti na zavedeném alkylovém substituentu.

The aim of this diploma thesis is to conduct optical and photovoltaic characterization of derivatives of diketopyrrolopyrrole (DPP) as materials suitable for fabrication of bulk heterojunction organic solar cells. The charge transfer from donor material (DPP) to acceptor material (PCBM) is studied by a quenching of fluorescence. The photovoltaic response is studied by current – voltage characteristic which can tell us crucial parameters such as shor circuit current density Jsc, open circuit voltage Voc, fill factor FF and power conversion efficiency PCE. Optical characterization was carried out for symmetrical DPP derivatives (U69 and U97) which both contained diphenylaminstilbene moiety and differed in N-alkyl group. On the other hand photovoltaic characterization was conducted for analogous but asymmetrical materials (U70 and U99). Material U29 was characterized as well but its properties proved to be very poor. Both these characterizations tell us that materials with shorter solubilization groups (U69 and U99) are more suitable candidates. Achieved PCE for U70 was 0,74 % and for U99 up to 1,39 %. From these values one can say that small molecule organic materials can be used for fabrication of solar cells.

The aim of this thesis is to describe the electronics of autonomus outdoor robot called TIM2. TIM2 is a group project and only a part of the project is presented. First part this work is about chasses common used in robotics. Detailed description of each type of module used is described in this work. There is also described communication protocol. A controllers for front and rear axle are also described. One part of this work is measurement, it contains electronics characteristic of modules and measurement to describe quality of motor controllers. Last part of the document is about communication between modules and impact on the robot functionality in the case of failure of a module. Enclosure provides complete circuit diagrams, printed circuit boards, planting plans, lists of components for all designed modules.

Disertační práce je zaměřena na návrh analogových elektronických obvodů pomocí algoritmů s pravěpodobnostními modely (algoritmy EDA). Prezentované metody jsou na základě požadovaných charakteristik cílových obvodů schopny navrhnout jak parametry použitých komponent tak také jejich topologii zapojení. Tři různé metody využití EDA algoritmů jsou navrženy a otestovány na příkladech skutečných problémů z oblasti analogových elektronických obvodů. První metoda je určena pro návrh pasivních analogových obvodů a využívá algoritmus UMDA pro návrh jak topologie zapojení tak také hodnot parametrů použitých komponent. Metoda je použita pro návrh admitanční sítě s požadovanou vstupní impedancí pro účely chaotického oscilátoru. Druhá metoda je také určena pro návrh pasivních analogových obvodů a využívá hybridní přístup - UMDA pro návrh topologie a metodu lokální optimalizace pro návrh parametrů komponent. Třetí metoda umožňuje návrh analogových obvodů obsahujících také tranzistory. Metoda využívá hybridní přístup - EDA algoritmus pro syntézu topologie a metoda lokální optimalizace pro určení parametrů použitých komponent. Informace o topologii je v jednotlivých jedincích populace vyjádřena pomocí grafů a hypergrafů.

Dissertation thesis is focused on using alternative energy sources called energy harvesting. This thesis offers a solution to problems with autonomous powering of sensor networks if primary power source recovery is impossible. In these cases, energy of the external power (e.g. temperature, light, motion) should be used. Proposed solution should be especially used in the field of medical applications (e.g. cochlear implants, pacemakers, insulin pumps). Long time monitoring of the personal health status is also possible when employing automated sensor systems. In this work, there is state of art review relating to the low power energy sources for an alternative powering of sensor systems. It was observed that existing systems are almost prepared for the implementation of energy harvesting power sources. The energy harvesting power sources have been developed by numerous researcher teams around the world, but there are only a few variants of power management circuits for effective energy gaining, storing and using. This area has a huge potential for the next research. The issues regarding to the distribution of gained energy are solved on the complex level in the thesis. For these purposes, a new simulation model of the whole system (fully implantable artificial cochlea) including its subcircuits was developed in the SPICE environment. It connects independent subcircuits into a single comprehensive model. Using this model, a few novel principles for energy distribution (e.g. Charge Push Through technique) was developed. In the near future, these techniques are also applicable to the design of versatile sensor systems.

Organic electronic devices such as organic field effect transistors (OFETs), light- emitting diodes (OLEDs), resistive memory elements or organic solar cells have attracted an increasing attention in recent years due to the vision of a low-cost and large-scale production of printable electronics. Many papers published during the last decade focused on the intrinsic properties of organic conductors, semiconductors and dielectric materials. Since most of the devices consist of multilayer structures the mutual influence of the processes that take place in the particular layers are important for the functionality of the whole device. This work is aimed to contribute to the characterization and understanding of the mutual interactions of individual layers in the multilayer structures of organic devices. The main achievements of this work can be listed as: (i) Optimization of the thermal stability and dielectric properties of cyanoethylated polyvinylalcohol (CEPVA) high-k dielectric by the crosslinking reaction with the low molecular weight materials or mixing with a high Tg polymer. (ii) Finding possible phenomena in the CEPVA polymer dielectric that influence the charge carrier transport in the OFET active channel made of bis(triisopropylsilylethynyl) pentacene organic semiconductor, using a...

<p>Основни циљ истраживања у дисертацији је испитивање примене дистрибуираних акустичких сензора на проблем аутоматског препознавања говора. Услед реверберације говора у затвореном простору долази до проблема да снимљени сигнал садржи више одјека и шума него директног звука. Овај проблем се решава применом различитих алгоритама базираних на обради сигнала помоћу микрофонских низова и решетки. На основу аналитичког модела простора са реверберацијом реализован је систем дистрибуираних акустичких сензора за подршку говорне комуникације у паметним кућама. Добијени резултати указују да<br />је једноставним дистрибуираним сензорима могуће остварити тачност препознавања говора попут тачности код комерцијалних система.</p> / <p>Osnovni cilj istraživanja u disertaciji je ispitivanje primene distribuiranih akustičkih senzora na problem automatskog prepoznavanja govora. Usled reverberacije govora u zatvorenom prostoru dolazi do problema da snimljeni signal sadrži više odjeka i šuma nego direktnog zvuka. Ovaj problem se rešava primenom različitih algoritama baziranih na obradi signala pomoću mikrofonskih nizova i rešetki. Na osnovu analitičkog modela prostora sa reverberacijom realizovan je sistem distribuiranih akustičkih senzora za podršku govorne komunikacije u pametnim kućama. Dobijeni rezultati ukazuju da<br />je jednostavnim distribuiranim senzorima moguće ostvariti tačnost prepoznavanja govora poput tačnosti kod komercijalnih sistema.</p> / <p>The main goal of the dissertation is to examine the application of distributed acoustic sensors to the problem of automatic speech recognition. Due to the reverberation of indoor speech, there is a problem that the recorded signal contains more echoes and noise than direct sound. This problem is solved by applying different algorithms based on signal from microphone arrays and microphone grids. Based on the analytical model of the reverberated space, a system of distributed acoustic sensors was realized to support voice communication in smart home environment. Results show that simple<br />distributed sensors can achieve recognition performance similar to those found in state&ndash;of-the-art systems available on the market.</p>

This thesis formulates a business plan of established joint stock company that is dedicated to two very different business activities. The thesis consists of 5 parts - an introduction, theoretical and methodological part, the description of the analyzed company, application of selected methods, and the conclusion. The product portfolio is analyzed with a business plan of the company. By application of the business plan is implemented innovation and modernization of two principal activities. The results of application of the business plan are assessed in terms of financial analysis. Application of the business plan will help in solving main problems of the analyzed company - low profitability and high costs.

Low-dimensional (D) materials, such as graphene, transition metal dichalcogenides and chalcogenide nanowires, are attractive for spintronics and valleytronics due to their unique physical and chemical properties resulting from low dimensionality. Emerging concepts of spintronics devices will greatly benefit from using 1D and 2D materials, which opens up new ways to manipulate spin. A majority of 1D and 2D materials is non-magnetic, thus their applications in spintronics are limited. The exploration, design and synthesis of new 1D and 2D materials with intrinsic magnetism and high spin-polarization remains a challenge. In addition, the valley polarization and spin-valley coupling properties of 2D materials have attracted great attention for valleytronics, which not only manipulates the extra degree of freedom of electrons in the momentum space of crystals but also proposes a new way to store the information. The computational investigation of magnetic and electronic properties of low-dimensional materials is the subject of this thesis. We have systematically investigated geometric, electronic, magnetic and valleytronic properties of several 2D and 1D materials by using the density functional theory. These investigations not only theoretically show rich and adjustable magnetic properties of...