Нанотехнологије

Циљ и исход предмета

Циљ предмета је стицање основних знања из нанотехнологија, наноцеви и графенских структура. Стицање знања о основим видовима интеракције наелектрисаних честица са угљеничним наноцевима и графенским структурама као једним видом карактеризације наноструктура. Упознавање са особинама наноцеви и њиховим специфичностима.

Теоријска настава

Увод у физику чврстог стања (структура, енергетски процепи, локализоване честице). Методе мерења у нанотехнологијама (структура, микроскопија, спектроскопија). Својства појединачних нано-честица (метални нано-системи, полупроводничке нано-честице, ретки гасни и молекуларни системи, методе синтезе). Угљеничне нано-структуре (молекули угљеника, угљеничне системи, угљеничне нано-цеви). Зрнасти наноструктурни материјали (чврсте неуређене нано-структуре, нано-структурни кристали). Нано- структурни феромагнетизам (основе феромагнетизма, утицај зрнастих наноструктура на магнетна својства, динамика нано-магнета, садржај нано-шупљина магнетних честица, нано-угљенични феромагнети, магнето- отпорност џиновских вредности, феро-флуиди). Оптичка и вибрациона спектроскопија (инфрацрвени фреквентни опсег, луминесенција, нано-структуре у зеолитним кавезима). Квантни бунари, жице и тачке (припрема квантних наноструктура, ефекти димензија, екситони, тунеловање појединачних електрона, суперпроводност). Самоизградња и катализа. Органски сложени материјали и полимери (формирање и карактеризација полимера, нанокристали, полимери, супра-молекуларне структуре). Биолошки материјали (биолошки градивни блокови, нуклеинске киселине, биолошке наноструктуре). Наномашине и наноуређаји (микро-електро-механички системи, нано-електро-механички системи, молекулски и супра-молекулски прекидачи).

Студијски истраживачки рад

Наноцеви и њихово особине. Геометрија наноцеви, хемијска структура и физичке особине. Каналисање честица кроз наноцеви. Теорије каналисања јона. Дојл-Тарнерова апроксимација. Динамичка поларизација. Једнофлуидни модел, двофлуидни модел, проширени двофлуидни модел. Закривљености наноцеви.