Mezinárodní česko-polský projekt GA ČR „Nanostrukturované povrchy se zvýšenou fotokonverzí“ (21-05030K), vedený prof. Vítězslavem Straňákem z Laboratoře fyziky plazmatu a nanostruktur Katedry fyziky PřF JU, získal při závěrečném hodnocení Grantové agentury České republiky nejvyšší možné hodnocení Excellent.
Projekt byl zaměřen na vývoj pokročilých nanostrukturovaných materiálů pro efektivnější využití světelné energie. V kontextu rostoucích požadavků na udržitelné energetické technologie představuje zvyšování účinnosti fotokonverze jednu z klíčových výzev současné materiálové vědy. Výzkumnému konsorciu se podařilo navrhnout, připravit a experimentálně ověřit nové typy nanostrukturovaných polovodičových povrchů založených na TiO₂ nanotrubicích, které vykazují výrazně vyšší schopnost zachycovat světlo a přeměňovat ho na elektrickou energii. Získané poznatky vytvářejí nový základ pro budoucí vývoj fotoelektrochemických systémů, technologií pro získávání obnovitelné energie i pokročilých optických a elektrochemických senzorů.
Projekt spojil výzkumné týmy z Jihočeské univerzity v Českých Budějovicích, Univerzity Karlovy, Warsaw University of Technology a Institute of Fluid-Flow Machinery Polské akademie věd. Mezi nejvýznamnější výsledky patří vývoj oboustranných polopropustných fotoelektrod založených na architektuře TiO₂ nanotrubic a návrh heterostruktur TiO₂/MXene s výrazně zlepšenou fotoelektrochemickou odezvou. Tyto výsledky byly publikovány ve špičkových vědeckých časopisech Renewable and Sustainable Energy Reviews a ACS Nano. Publikované práce prokázaly, že vhodným návrhem nanostruktury lze významně zvýšit účinnost využití dopadajícího světla, přičemž v případě heterostruktur TiO₂/MXene bylo dosaženo až desetinásobného zvýšení fotokonverzní účinnosti oproti referenčním systémům. Výsledky projektu byly shrnuty ve 13 odborných publikacích evidovaných v databázi Web of Science, z nichž devět vyšlo v časopisech prvního kvartilu (Q1) a čtyři v časopisech prvního decilu (D1). Současně vznikly nové mezinárodní výzkumné vazby, které již vedly k navazujícím společným projektům a dalšímu rozšíření spolupráce v oblasti pokročilých nanomateriálů, fotokonverze a senzorických technologií.
