PředmětyPředměty(verze: 954)
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)
Fakulta: Fakulta chemicko-inženýrská
Platnost: od 2019 do 2021
Semestr: letní
Body: letní s.:0
E-Kredity: letní s.:0
Způsob provedení zkoušky: letní s.:
Rozsah, examinace: letní s.:2/1, Jiné [HT]
Počet míst: neomezen / neomezen (neurčen)
Minimální obsazenost: neomezen
Stav předmětu: vyučován
Jazyk výuky: angličtina
Způsob výuky: prezenční
Způsob výuky: prezenční
Úroveň:  
Poznámka: předmět je určen pouze pro doktorandy
student může plnit i v dalších letech
Garant: Růžička Květoslav prof. Ing. CSc.
Sedmidubský David prof. Dr. Ing.
Vrňata Martin prof. Dr. Ing.
Záměnnost : P403017
Termíny zkoušek   Rozvrh   
Pro tento předmět jsou dostupné online materiály
Anotace -
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).
Poslední úprava: Pátková Vlasta (16.11.2018)
Výstupy studia předmětu -

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).

Poslední úprava: Pátková Vlasta (16.11.2018)
Literatura -

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)

Poslední úprava: Pátková Vlasta (16.11.2018)
Studijní opory -

webová stránka předmětu (uctppms.wordpress.com)

Poslední úprava: Pátková Vlasta (16.11.2018)
Sylabus -

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)

Poslední úprava: Pátková Vlasta (16.11.2018)
Vstupní požadavky -

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

Poslední úprava: Pátková Vlasta (16.11.2018)
 
VŠCHT Praha