PředmětyPředměty(verze: 855)
Předmět, akademický rok 2019/2020
  
Advanced methods for characterization of solids - AP403017
Anglický název: Advanced methods for characterization of solids
Zajišťuje: Ústav fyzikální chemie (403)
Platnost: od 2019
Semestr: letní
Body: letní s.:0
E-Kredity: letní s.:0
Způsob provedení zkoušky: letní s.:
Rozsah, examinace: letní s.:2/1 Jiné [hodiny/týden]
Počet míst: neurčen / neurčen (neurčen)
Minimální obsazenost: neomezen
Jazyk výuky: angličtina
Způsob výuky: prezenční
Úroveň:  
Pro druh: doktorské
Poznámka: předmět je určen pouze pro doktorandy
student může plnit i v dalších letech
Garant: Sedmidubský David prof. Dr. Ing.
Růžička Květoslav prof. Ing. CSc.
Vrňata Martin prof. Ing. Dr.
Záměnnost : D403026, P403017
Termíny zkoušek   Rozvrh   
Anotace -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (16.11.2018)
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).
Výstupy studia předmětu -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (16.11.2018)

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).

Literatura -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (16.11.2018)

Z:

1)Kemp R.B.: Handbook of Thermal Analysis and Calorimetry, Elsevier, Amsterdam, 1999, ISBN 978-0-444-82085-3

2)Höhne, G.; Hemminger, W.; Flammersheim, H.J.: Differential Scanning Calorimetry, 2nd ed. Springer: Berlin, 2003, ISBN 978-3-662-06710-9

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) Webster J.G. (editor); Measurement, Instrumentation and Sensors Handbook, CRC Press, Boca Raton, 2014, ISBN: 978-1-4398-4891-3

D:

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)

Studijní opory -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (16.11.2018)

webová stránka předmětu (uctppms.wordpress.com)

Sylabus -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (16.11.2018)

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)

Vstupní požadavky -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (16.11.2018)

Obecná a anorganická chemie II, Fyzika II, Fyzikální chemie II.

 
VŠCHT Praha