čeština

prof. RNDr. Tomáš Šikola, CSc.

Ústav fyzikálního inženýrství

Studenti získají přehled o aktuálním stav rychle se rozvíjejícího multidisciplinárního oboru nanotechnologií. V teoretické části získají přehled o historických základech a souvislostech oboru a fyzikálních principech a zákonitostech platných v „nanosvětě“. Seznámí se rovněž s technologickými metodami přípravy nanostruktur (nanosystémů i nanostrukturních materiálů), jakož i s jejich perspektivními aplikacemi.
V praktické části se posluchači seznámí s experimentálními metodami studia nanostruktur a povrchů, jakož i přípravou nanostruktur kombinací elektronové litografie, iontových technologií a metod rastrovací sondové mikroskopie, popř. i jinými metodami.

Základní kurz fyziky, kvantová fyzika a fyzika pevných látek.

Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny.

Hodnocení studenta bude zohledňovat jeho práci ve cvičení a výsledky diskuze nad zadanými tématy při zkoušce (k přípravě povoleny poznámky z přednášek).

Cílem je seznámení posluchače s technologickými metodami přípravy nanostruktur (nanosystémů i nanostrukturních materiálů), jakož i s jejich perspektivními aplikacemi.

Výuka probíhá formou seminářů a laboratorních cvičení za aktivní účasti doktorandů. Přítomnost na cvičení je povinná a je sledována vyučujícím. Způsob nahrazení zmeškané výuky ve cvičení bude stanovena vyučujícím na základě rozsahu a obsahu zmeškané výuky.

Program D-FIN-P: Fyzikální inženýrství a nanotechnologie, doktorský, doporučený kurs

Program D-FIN-K: Fyzikální inženýrství a nanotechnologie, doktorský, doporučený kurs

20 hod., povinná

Studenti získají přehled o aktuálním stav rychle se rozvíjejícího multidisciplinárního oboru nanotechnologií. V teoretické části získají přehled o historických základech a souvislostech oboru a fyzikálních principech a zákonitostech platných v „nanosvětě“. Seznámí se rovněž s technologickými metodami přípravy nanostruktur (nanosystémů i nanostrukturních materiálů), jakož i s jejich perspektivními aplikacemi.
V praktické části se posluchači seznámí s experimentálními metodami studia nanostruktur a povrchů, jakož i přípravou nanostruktur kombinací elektronové litografie, iontových technologií a metod rastrovací sondové mikroskopie, popř. i jinými metodami.

I. Příprava nanostruktur
A) Bottom-up
1. Příprava 2D – 0D nanostruktur – metodami PVD,....
2. Chemická syntéza nanostrukturních anorganických materiálů
3. Chemická syntéza molekulárních struktur a nanovláken
B) Top – Down
Litografické metody

II. Vlastnosti nanostruktur
A) Kvantové zachycení
1. Elektronová struktura a hustota stavů 3D – 0D, aplikace v optoelektronice
2. Kvantové jámy a heterostruktury, 2D elektronový plyn
B) Transportní vlastnosti nanostruktur
Kvantování elektrické vodivosti (kvantový bodový kontakt), coulombická blokáda (Single Electron Transistor – SET)
Magnetické nanostruktury and spintronika

III. Experimental part
Příprava a analýza nanostruktur

IV. Aktuální problematika na základě studia původních článků.