Detail předmětu
Organické nanostruktury na anorganických površích
FSI-9ONA Ak. rok: 2027/2028 Zimní semestr
Fyzikální a chemické procesy určující vznik, strukturu a vlastnosti organických nanostruktur na anorganických površích. Adsorpce, difúze, molekulární samouspořádání a růst vrstev; role termodynamiky a kinetiky. Elektronová struktura rozhraní, energetické zarovnání hladin, přenos náboje a optické vlastnosti. Experimentální metody charakterizace a příklady funkčních molekulárních vrstev.
Jazyk výuky
čeština
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
Po absolvování doktorand vysvětlí fyzikální a chemické mechanismy tvorby molekulárních vrstev a nanostruktur; analyzuje vliv substrátu a intermolekulárních interakcí na jejich uspořádání a vlastnosti; provede základní energetické a kinetické odhady; navrhne vhodné experimentální metody a kriticky obhájí řešení zadaného problému na základě odborné literatury.
Vstupní znalosti
Fyzika pevných látek a základy fyziky povrchů nebo fyzikální chemie na magisterské úrovni.
Způsob zakončení předmětu a pravidla hodnocení studentů
Předmět je zakončen zkouškou. Její součástí je obhajoba semestrálního projektu a ústní ověření znalostí probírané problematiky včetně schopnosti aplikovat fyzikální principy na konkrétní systém. K úspěšnému absolvování jsou nutné obhajoba projektu i úspěšná odborná rozprava. Výsledek: prospěl/neprospěl. Účast na přednáškách není povinná; výuku doplňují řízené samostudium a konzultace.
Učební cíle
Po absolvování doktorand vysvětlí fyzikální a chemické mechanismy tvorby molekulárních vrstev a nanostruktur; analyzuje vliv substrátu a intermolekulárních interakcí na jejich uspořádání a vlastnosti; provede základní energetické a kinetické odhady; navrhne vhodné experimentální metody a kriticky obhájí řešení zadaného problému na základě odborné literatury.
Studijní opory
Doporučené přehledové články a literatura k individuálně zadanému projektu.
Použití předmětu ve studijních plánech
Program D-FIN-P: Fyzikální inženýrství a nanotechnologie, doktorský, povinně volitelný
Typ (způsob) výuky
Přednáška
20 hod., nepovinná
Osnova
- Povrchy a rozhraní: vazba, energie a struktura.
- Adsorpce a růst molekulárních vrstev; kinetika a termodynamika.
- Molekulární samouspořádání a supramolekulární struktury.
- Epitaxe organických vrstev a vliv anorganického substrátu.
- Elektronová struktura a energetické zarovnání hladin; přenos náboje a stínění.
- Elektronické, optické a magnetické vlastnosti molekulárních rozhraní.
- Experimentální metody: STM, difrakce, fotoelektronová spektroskopie, optická spektroskopie.
- Případové studie funkčních organických vrstev a kritická diskuse literatury.
Témata jsou probírána v blocích doplněných samostudiem a průběžnou prací na projektu.