SubjectsSubjects(version: 945)
Course, academic year 2023/2024
   Login via CAS
Solid State Chemistry for PhD study Didactics of Chemistry - MPGS0133
Title: Chemie pevných látek pro PGS Didaktika chemie
Czech title: Chemie pevných látek pro PGS Didaktika chemie
Guaranteed by: Department of Inorganic Chemistry (31-240)
Faculty: Faculty of Science
Actual: from 2022
Semester: summer
E-Credits: 0
Examination process: summer s.:oral
Hours per week, examination: summer s.:2/0, Ex [HT]
Capacity: unlimited
Min. number of students: unlimited
4EU+: no
Virtual mobility / capacity: no
State of the course: taught
Language: Czech
Note: course is intended for doctoral students only
enabled for web enrollment
Guarantor: doc. RNDr. David Havlíček, CSc.
Teacher(s): doc. RNDr. David Havlíček, CSc.
Annotation - Czech
Last update: RNDr. Simona Petrželová, Ph.D. (12.04.2022)
Struktura pevných látek a uspořádání molekul v různých typech materiálů: ideální krystal, kvazikrystal, parakrystal,
nanokrystal, amorfní látka, sklo, kapalný krystal. Materiály důležitých vlastností založené na jednoduchých
anorganických látkách: kovová skla, elmentární polovodiče, polární dielektrika (feroelektrika, pyroelektrika,
piezoelektrika, antiferoelektrika, elektrety, feroeleastické látky), laserové krystaly, supravodiče, elektronová a
iontová vodivost krystalů, Mottovy izolanty, binární polovodiče (supermřížky založené na GaAs, amorfní
chalkogenidové a halogenidové polovodiče). Vztah mezi strukturou a fyzikálními vlastnostmi. Krystalochemické
projektování fází s požadovanými vlastnostmi.
Literature - Czech
Last update: RNDr. Simona Petrželová, Ph.D. (12.04.2022)

Charles Kittel, Úvod do fyziky pevných látek, Academia Praha, 1985

Anthony R. West, Solid State Chemistry, 2nd Edition, John Wiley & Sons, 2014

Syllabus - Czech
Last update: RNDr. Simona Petrželová, Ph.D. (12.04.2022)

Úvod, seznámení s probíranou tématikou, vymezení pojmů a způsobů uspořádání hmoty v pevných látkách z hlediska polohy, orientace, periodicity a dosahu takových uspořádání u látek krystalických, kvazikrystalických, parakrystalických, a amorfních s vyčleněním skel a kapalných krystalů

(celkem 2 hodiny)

Modulované struktury, souměřitelné a nesouměřitelné, vymezení pojmu kvazikrystalu jako speciálního případu nesouměřitelných polohově modulovaných struktur, kvazikrystalické mřížky jedno, dvoj a trojrozměrné, příprava a fyzikální vlastnosti kvazikrystalů

(celkem 3 hodiny)

Kapalné krystaly, nematická, cholesterická a smektická mezofáze, látky s praktickým využitím

Základní představy o sklech, kovová skla (struktura kovových krystalů a skel, příprava a vlastnosti vybraných materiálů)

(celkem 1 hodina)

Pevné látky významných fyzikálních vlastností na bázi prvků: elementární polovodiče (fyzikální podstata jevu, vlastní vodivost čistých polovodičů a šířka zakázaného pásu, fotovodivost polovodičů, srovnání s polokovy, příměsová vodivost, donorové a akceptorové stavy, nejdůležitější polovodivé prvky - křemík a germanium)

(celkem 2 hodiny)

Pevné látky významných vlastností na bázi oxidů: speciální dielektrika (pyrolelektrika, feroelektrika, antiferoelktrika, piezoelektrika (feroelektrická a neferoelektrická), elektrety, feroelastické látky)

(celkem 3 hodiny)

Pevné látky významných vlastností na bázi oxidů: laserové krystaly (fyzikální podstata jevu, neonový, rubínový a neodymový laser)

(1 hodina)

Pevné látky významných vlastností na bázi oxidů: supravodiče, fyzikální výklad supravodivosti kovů, Meissnerův jev, prahové křivky, supravodiče 1. a 2. typu, termodynamické vlastnosti látek nad a pod kritickou teplotou, přehled supravodivosti kovů a slitin, oxidy supravodivých vlastností, vrstevnaté perovskity (struktura, k.č. a oxidační stavy Cu, vakance, anomální teplotní kmity, perspektivy dalšího výzkumu, technologie přípravy využitelné formy)

(celkem 3 hodiny)

Pevné látky významných vlastností na bázi oxidů: iontové, elektronové a kovové vodiče (fyzikální výklad vodivosti krystalů, vysokoteplotní oxidy Fe a Mn na bázi wüstitu, Mottovy izolanty, alaklické bronzi podobných vlastností)

(celkem 1 hodina)

Pevné látky významných vlastností na bázi dalších binárních sloučenin (AIIIBV, chalkogenidy, halogenidy): supermřížky na bázi GaAs (charakteristiky systémů na bázi GaAs, rezonanční jev při tunelování, fotovodivost apod.)

(celkem 2 hodiny)

Skla: teorie skelného přechodu (chemicky uspořádaný a statistický kovelentní model) halogenidová a chalkogenidová skla, amorfní polovodiče

(celkem 2 hodiny)

Krystalochemické projektování fází s významnými fyzikálními vlastnostmi, příklady

(celkem 1 hodina)

 
Charles University | Information system of Charles University | http://www.cuni.cz/UKEN-329.html