Cilj i ishod predmeta
Cilj predmeta je sticanje osnovnih znanja iz nanotehnologija, nanocevi i grafenskih struktura. Sticanje znanja o osnovim vidovima interakcije naelektrisanih čestica sa ugljeničnim nanocevima i grafenskim strukturama kao jednim vidom karakterizacije nanostruktura. Upoznavanje sa osobinama nanocevi i njihovim specifičnostima.
Teorijska nastava
Uvod u fiziku čvrstog stanja (struktura, energetski procepi, lokalizovane čestice). Metode merenja u nanotehnologijama (struktura, mikroskopija, spektroskopija). Svojstva pojedinačnih nano-čestica (metalni nano-sistemi, poluprovodničke nano-čestice, retki gasni i molekularni sistemi, metode sinteze). Ugljenične nano-strukture (molekuli ugljenika, ugljenični sistemi, ugljenične nano-cevi). Zrnasti nanostrukturni materijali (čvrste neuređene nano-strukture, nano-strukturni kristali). Nano- strukturni feromagnetizam (osnove feromagnetizma, uticaj zrnastih nanostruktura na magnetna svojstva, dinamika nano-magneta, sadržaj nano-šupljina magnetnih čestica, nano-ugljenični feromagneti, magneto- otpornost džinovskih vrednosti, fero-fluidi). Optička i vibraciona spektroskopija (infracrveni frekventni opseg, luminesencija, nano-strukture u zeolitnim kavezima). Kvantni bunari, žice i tačke (priprema kvantnih nanostruktura, efekti dimenzija, eksitoni, tunelovanje pojedinačnih elektrona, superprovodnost). Samoizgradnja i kataliza. Organski složeni materijali i polimeri (formiranje i karakterizacija polimera, nanokristali, polimeri, supra-molekularne strukture). Biološki materijali (biološki gradivni blokovi, nukleinske kiseline, biološke nanostrukture). Nanomašine i nanouređaji (mikro-elektro-mehanički sistemi, nano-elektro-mehanički sistemi, molekulski i supra-molekulski prekidači).
Studijski istraživački rad
Nanocevi i njihovo osobine. Geometrija nanocevi, hemijska struktura i fizičke osobine. Kanalisanje čestica kroz nanocevi. Teorije kanalisanja jona. Dojl-Tarnerova aproksimacija. Dinamička polarizacija. Jednofluidni model, dvofluidni model, prošireni dvofluidni model. Zakrivljenosti nanocevi.