SubjectsSubjects(version: 955)
Course, academic year 2019/2020
  
Advanced methods for characterization of solids - D403026
Title: Pokročilé metody charakterizace pevných látek
Guaranteed by: Department of Physical Chemistry (403)
Faculty: Faculty of Chemical Engineering
Actual: from 2015 to 2021
Semester: summer
Points: summer s.:7
E-Credits: summer s.:7
Examination process: summer s.:
Hours per week, examination: summer s.:0/0, other [HT]
Capacity: unknown / unknown (unknown)
Min. number of students: unlimited
State of the course: taught
Language: Czech
Teaching methods: full-time
Teaching methods: full-time
Level:  
Note: course is intended for doctoral students only
can be fulfilled in the future
Guarantor: Růžička Květoslav prof. Ing. CSc.
Sedmidubský David prof. Dr. Ing.
Vrňata Martin prof. Dr. Ing.
Examination dates   Schedule   
Annotation - Czech
Předmět se zabývá teoretickými i praktickými aspekty stanovení i) termodynamických, ii) magnetických a iii) elektrických vlastností pevných látek. Přednášky jsou doplněny laboratorními úlohami na přístrojích i) PPMS-modul CP, DSC Netzsch C404 Pegasus, DSC Perkin-Elmer 8500, DSC TA Q1000, Setaram microDSCIIIa; ii) PPMS-modul VSM (Vibrating Sample Magnetometer); iii) PPMS- modul resistivity, modul ETO (Electrical Transport Option). Předmět je koncipován modulárně, jednotlivé bloky je možno absolvovat nezávisle (pro úspěšné absolvování předmětu je ovšem nutno absolvovat všechny tři moduly).
Last update: Sedmidubský David (30.09.2015)
Aim of the course - Czech

Studenti budou:

Rozumět principům kalorimetrických metod, ovládat různé typy kalorimetrů, vyhodnotit data a jejich nejistotu.

Rozumět principům magnetismu pevných látek a magnetometrie, osvojit si metody vyhodnocení a interpretace magnetických vlastností.

Rozumět principům měření elektrických transportních vlastností materiálů. Měření rezistivity-vodivosti (přímá metoda, 4 bodová metoda, metoda van der Pauw) dále měření koncentrace a pohyblivosti nositelů náboje v různých typech materiálů (izolanty, polovodiče, kovy, supravodiče).

Last update: Sedmidubský David (30.09.2015)
Literature - Czech

1) Kemp R.B.: Handbook of Thermal Analysis and Calorimetry, Elsevier, Amsterdam, 1999

2) Höhne, G.; Hemminger, W.; Flammersheim, H.J.: Differential Scanning Calorimetry, 2nd ed. Springer: Berlin, 2003

3) Czichos, H.; Saito, T.; Smith, L: Springer Handbook of Materials Measurement Methods, Springer, 2006, ISBN: 978-3-540-20785-6 (Print) 978-3-540-30300-8 (Online)

4) Kittel, C.; Úvod do fyziky pevných látek, Akademia: Praha, 1985

5) Dokumentace k jednotlivým přístrojům.

6) Návody k jednotlivým laboratorním úlohám.

7) Uživatelská podpora od výrobce PPMS-online systém Pharos (Pharos - The Quantum Design Digital Library - https://www.qdusa.com/pharos)

Last update: Sedmidubský David (30.09.2015)
Learning resources - Czech

webová stránka předmětu (uctppms.wordpress.com)

Last update: Růžička Květoslav (08.01.2017)
Syllabus - Czech

1. Teoretické základy kalorimetrie - termochemie a přenos tepla.

2. Přehled kalorimetrických metod a jejich aplikace pro studium pevných látek.

3. Měření tepelných kapacit, zpracování experimentálních dat, možnosti jejich odhadu a výpočtu.

4. Stanovení teplotní závislosti tepelné kapacity v oblasti nízkých teplot metodou tepelně pulzní kalorimetrie (PPMS, Quantum Design).

5. Stanovení teplotní závislosti tepelné kapacity metodou DSC.

6. Stanovení relativních entalpií a teplotní závislosti tepelné kapacity metodou vhazovací kalorimetrie (HTC 96, Setaram).

7. Stanovení fázového diagramu binárního systému metodou DSC (C404 Pegasus, Netzsch).

8. Elektrotransport v kovech, polovodičích, supravodičích a izolantech (přednáška)

9. Měření rezistivity-vodivosti materiálů (přímá metoda, čtyřbodová metoda,metoda van der Pauw) (přednáška)

10. Měření teplotní závislosti rezistivity vybraných materiálů na systému PPMS (laboratorní práce - využití modulu Resistivity a modulu ETO).

11. Teoretické principy magnetismu - příspěvky k magnetickému momentu, diamagnetismus a paramagnetismus (přednáška)

12. Teoretické principy magnetismu - uspořádání magnetických momentů. Principy měření magnetického momentu (přednáška)

13. Měření teplotní závislosti magnetické susceptibility vybraného materiálu na systému PPMS (diamagnetismus supravodiče, Curie-Weissův a van Vleckův paramagnetismus)

14. Měření magnetizačních křivek vybraného materiálu na systému PPMS (saturovaný feromagnetický moment a hystereze, Brillouinova funkce paramagnetického materiálu)

Last update: Růžička Květoslav (30.09.2015)
Registration requirements - Czech

Anorganická chemie II, Fyzika II, Fyzikální chemie II,

Last update: Růžička Květoslav (30.09.2015)
Teaching methods
Activity Credits Hours
Účast v laboratořích (na exkurzi nebo praxi) 1 28
Účast na přednáškách 0.5 14
Příprava na přednášky, semináře, laboratoře, exkurzi nebo praxi 0.6 16
Práce na individuálním projektu 0.6 16
3 / 7 74 / 196
Coursework assessment
Form Significance
Report from individual projects 50
Examination test 50

 
VŠCHT Praha