PředmětyPředměty(verze: 853)
Předmět, akademický rok 2019/2020
  
Fyzikální chemie nanomateriálů - N126027
Anglický název: Physical chemistry of nanomaterials
Zajišťuje: Ústav inženýrství pevných látek (126)
Platnost: od 2015
Semestr: letní
Body: letní s.:4
E-Kredity: letní s.:4
Způsob provedení zkoušky: letní s.:
Rozsah, examinace: letní s.:2/1 Z+Zk [hodiny/týden]
Počet míst: neurčen / neurčen (neurčen)
Minimální obsazenost: neomezen
Jazyk výuky: čeština
Způsob výuky: prezenční
Úroveň:  
Pro druh:  
Další informace: http://www.vscht.cz/ipl/materialy.html
Poznámka: předmět je možno zapsat mimo plán
povolen pro zápis po webu
Garant: Leitner Jindřich prof. Ing. DrSc.
Je záměnnost pro: M126005
Termíny zkoušek   Rozvrh   
Pro tento předmět jsou dostupné online materiály
Anotace -
Poslední úprava: Leitner Jindřich prof. Ing. DrSc. (30.01.2014)
Předmět nabízí ucelený výklad významně odlišného chování nanomateriálů (tj. nanostrukturovaných materiálů a nanokompozitů) ve srovnání s materiály "klasickými". Konzistentní top-down přístup spočívající v extrapolaci základních fyzikálních a chemických zákonitostí platných pro makrosvět do "nano" oblasti (1-100 nm) podává vysvětlení významného vlivu velikosti a tvaru nanoobjektů (nanočástic, nanovláken a nanovrstev) na jejich vlastnosti: hustota, tepelná kapacita a tepelná vodivost, kohezní energie, teploty a entalpie fázových transformaci v pevném stavu, tání a sublimace, povrchová a mezifázová energie aj. Předmět dále poskytuje ucelený popis fázových a chemických rovnovah v nanosystémech, v rámci kterého předkládá řešení řady prakticky významných problémů.
Výstupy studia předmětu -
Poslední úprava: Šmídová Ludmila (11.06.2013)

Studenti budou umět:

Kvalitativně vysvětlit rozdílné chování nano a makro objektů v přístupu top-down.

Kvantitativně popsat vliv povrchové energie a povrchového napětí na rovnovážný stav nanosystémů.

Interpretovat chování nanočástic na základě dynamiky krystalové mřížky.

Literatura -
Poslední úprava: Šmídová Ludmila (11.06.2013)

D:Q.Jiang,Z.Wen:Thermodynamics of Materials,Springer-Berlin and Higher Education Press-Beijing,2011,9783642147173

D:F.J.Owens,C.P.Poole:The Physics and Chemistry of Nanosolids,Wiley,2008,9780470067406

Studijní opory -
Poslední úprava: Šmídová Ludmila (11.06.2013)

http://www.vscht.cz/ipl/materialy.html skripta Termodynamika materiálů (pdf)

http://www.vscht.cz/ipl/NM1.html Powerpointové prezentace k jednotlivým přednáškám

http://www.vscht.cz/ipl/nanomaterialy/Skripta/FCH_NANO_Struktura%20nanomaterialu.pdf Studijní text Struktura nanomateriálů

http://www.vscht.cz/ipl/nanomaterialy/Skripta/FCH_NANO_Rovnovahy%20v%20nanosystemech.pdf Studijní text Rovnováhy v nanosystémech

Sylabus -
Poslední úprava: TAJ126 (20.01.2016)

1. Úvod, přístupy top-down a bottom-up

2. Struktura a stavové chování pevných látek

3. Povrch pevných látek - povrchová energie, povrchové napětí

4. Geometrie nanoobjektů a struktura nanomateriálů

5. Hustota nanočástic, nanovrstev a nanostrukturovaných materiálů

6. Kohezní energie nanočástic, teplota tání nanočástic

7. Dynamika krystalové mříže, vliv povrchových atomů

8. Tepelná kapacita a tepelná vodivost nanostrukturovaných materiálů

9. Termodynamický popis fázových rozhraní

10. Fázové rovnováhy v jednosložkových systémech s významným vlivem fázových rozhraní

11. Fázové rovnováhy (s)-(l) ve vícesložkových nanosystémech, povrchová segregace

12. Fázové rovnováhy (s)-(s) ve vícesložkových systémech, morfologie bimetalických nanočástic

13. Chemické rovnováhy v nanosystémech

14. Kinetika reakcí nanočástic

Studijní prerekvizity -
Poslední úprava: TAJ126 (14.01.2016)

N126026 Základy nanomateriálů

N126004 Termodynamika materiálů

N108006 Chemie a fyzika pevných látek nebo N108004 Úvod do studia materiálů

Zátěž studenta
Činnost Kredity Hodiny
Účast na přednáškách 1 28
Příprava na přednášky, semináře, laboratoře, exkurzi nebo praxi 0,5 14
Práce na individuálním projektu 1 28
Příprava na zkoušku a její absolvování 1 28
Účast na seminářích 0,5 14
4 / 4 112 / 112
Hodnocení studenta
Forma Váha
Protokoly z individuálních projektů 10
Zkouškový test 40
Ústní zkouška 50

 
VŠCHT Praha