You are herePGSAN

PGSAN


Předmět: Aplikovaná nanotechnologie

Katedra/Zkratka: KEF/PGSAN

Rok: 2017

Garant: 'prof. RNDr. Miroslav Mašláň, CSc.', 'Mgr. Milan Vůjtek, Ph.D.'

Anotace: Cilem je seznámit studenty s metodami tvorby nanostruktur a aplikacemi základních nanostruktur a nanozařízení.

Přehled látky:
1. Mikroskopické metody pro nanoměřítko o Mikroskopie atomárních sil (AM-AFM, FM-AFM, příprava nanovzorků), TERS o Elektronová mikroskopie (SEM, TEM), příprava nanovzorků o Elektronová tomografie 2. Metody tvorby nanostruktur o Základy tvorby nanostruktur o Litografie (princip, rezisty, subtraktivní a aditivní techniky) o Tvorba vrstev (napařování, naprašování, CVD, MBE) o Litografie elektronovým a iontovým svazkem o Softlitografické techniky (nanoimprint, mikrokontaktní tisk) o Samouspořádání a samouspořádané monovrstvy, depozice molekulárních filmů o Nanolitografie skenující sondou (atomární, elektrické, silové a další techniky) o DNA nanokonstrukce 3. Nanočástice o Definice a základní vlastnosti nanočástic o Příprava nanočástic (tvar nanočástic, fyzikální a chemické metody), stabilizace o Aplikace nanočástic (katalýza, optické a magnetické vlastnosti, bioaplikace) o Fulereny (příprava a vlastnosti), fulerity, fuleridy o Nanofluidy, ferofluidy a koloidní krystaly 4. Nanodráty - definice, výroba a aplikace 5. Nanotrubičky o Grafen, struktura uhlíkových nanotrubiček a jejich příprava o Aplikace CNT 6. Další nanosystémy o Dendrimery, supramolekuly, blokové polymery o Micely, nanovlákna 7. Manipulace s nanoobjekty o Manipulace pomocí SPM a FIB o Optická a magnetická pinzeta o Nanomanipulátory o Mikronástroje 8. Biomimetika 9. Nanoelektronické systémy o Podstata a omezení současné integrované elektroniky o Mikrovakuová elektronika o Adaptace počítačových systémů pro nanotechnologie (rekonfigurace, speciální hradla) o Softcomputing o Bioinspirace (neurony, DNA počítače) 10. Technologie elektronických nanosystémů o Obecné požadavky na použitelnou technologii o Molekulové kaskády o Molekulární elektronika (princip, základní molekulární elektronické prvky a hradla) o Rezonanční tunelovací diody a tranzistory o Lasery s kvantovou jámou a kaskádou o Jednofotonové detektory a zdroje světla o Kvantové celulární automaty o Jednoelektronová zařízení o Supravodivá elektronika 11. Mikrosystémové technologie o definice, základní technologie a materiály o MST senzory (tlakové, akcelerometry, gyroskopy, chemické) o Optické systémy (mikrozrcátka, MST spínání) o RF-MEMS (kondenzátory, induktory, spínače, rezonátory) 12. Mikronosník o Odvození základních parametrů, disipace o Měření jeho pohybu 13. Mikroaktuátory o Nosníkové aktuátory o Krokové posuvy o Rotační motory 14. Mikrofluidní zařízení (mikrofluidika, ventily, čerpadla) 15. Nanoelektromechanické systémy o Definice a srovnání s MEMS o NEMS s naotrubičkami o Vybrané NEMS konstrukce 16. Molekulární stroje o Základní principy molekulárních strojů o Samovolné pohyby a jednoduché nástroje o Přírodní motory 17. Měření v nanosvětě o Nosník jako měřicí systém o Vybrané techniky měření pomocí nanosystémů 18. Nanometrologie o Optická a rentgenová interferometrie, COXI o Metrologické AFM o Nanostandardy