- Elektronová teorie kovového stavu. Kohezní síly pevných látek; typy vazeb a jejich vliv na fyzikální vlastnosti materiálů. Kvantová, elektronová a pásová teorie vodivosti.
- Základní charakteristika a požadavky na materiály pro elektrotechniku a mikroelektroniku. Fyzikální, chemické a fyzikálně chemické metody rafinace a syntézy kovových i nekovových materiálů a jejich charakterizace.
- Metody přípravy vysoce čistých a strukturně definovaných materiálů s monokrystalickou strukturou pro nové typy elektronických, optoelektronických a magnetických prvků. Vliv elektricky aktivních prvků na vlastnosti elektronických součástek.
- Vodivé materiály. Fyzikální podstata elektrické vodivosti, základní vlastnosti vodivých materiálů. Vodivé materiály na bázi kovů a jejich slitin, uhlíkové materiály.
- Speciální vodivé materiály: kontaktní materiály, odporové materiály, termočlánkové materiály, bimetaly, pájky, kovy a slitiny pro pojistky, materiály s tvarovou pamětí, materiály pro vakuovou elektrotechniku.
- Supravodivé materiály. Nízkoteplotní a vysokoteplotní supravodiče.
- Magnetické materiály. Základní pojmy, podstata feromagnetismu, vlastnosti magnetických materiálů. Základní typy magnetických materiálů. Magneticky měkké materiály na bázi kovů, kovová skla. Magneticky tvrdé materiály. Ferity. Struktura, rozdělení, technologie výroby, vlastnosti a oblasti použití.
- Dielektrika a izolanty, vlastnosti a struktura izolantů, polarizace a permitivita dielektrik, elektrická pevnost pevných izolantů, průraz a základní druhy průrazu, neelektrické vlastnosti izolantů. Plynné, kapalné a pevné izolanty, anorganické, organické a syntetické izolanty.
- Oxidické materiály - feroelektrika, materiály pro bublinové paměti (granáty). Kapalné krystaly - nematické, lamelární a kolumnární systémy - struktura a její transformace. Materiály pro zvláštní účely, whiskery. Kompozitní materiály.
- Fyzikální vlastnosti a hlavní druhy polovodičových materiálů. Teorie vodivosti u polovodičů. Polovodičové materiály elementární, sloučeninové a oxidické. Vliv vnějších účinků na vlastnosti polovodičů.
- Základní technologie výroby polovodičových materiálů a integrovaných obvodů, planárně epitaxní technologie při výrobě integrovaných obvodů aplikovaných v mikroelektronice, evoluce a druhy technologií, příprava podložek (substrátů), základy fotolitografie, základní materiály používané při tvorbě struktury polovodičových prvků.
- Mechanismus elementárních procesů přípravy aktivních prvků epitaxí, napařováním, naprašováním a iontovou implantací, aplikace difuzních procesů v polovodičích při tvorbě P-N přechodů.
- Optoelektronika – generátory a detektory záření, vlnovody. Sloučeniny AIIIBV, AIIBVI…, laserová technika, solární články. Materiálové inženýrství v elektrotechnice.
- Nanomateriály a nanoelektronika. Materiálové inženýrství elektrotechniky a mikroelektroniky.
- Základní charakteristika a požadavky na materiály pro elektrotechniku a mikroelektroniku. Fyzikální, chemické a fyzikálně chemické metody rafinace a syntézy kovových i nekovových materiálů a jejich charakterizace.
- Metody přípravy vysoce čistých a strukturně definovaných materiálů s monokrystalickou strukturou pro nové typy elektronických, optoelektronických a magnetických prvků. Vliv elektricky aktivních prvků na vlastnosti elektronických součástek.
- Vodivé materiály. Fyzikální podstata elektrické vodivosti, základní vlastnosti vodivých materiálů. Vodivé materiály na bázi kovů a jejich slitin, uhlíkové materiály.
- Speciální vodivé materiály: kontaktní materiály, odporové materiály, termočlánkové materiály, bimetaly, pájky, kovy a slitiny pro pojistky, materiály s tvarovou pamětí, materiály pro vakuovou elektrotechniku.
- Supravodivé materiály. Nízkoteplotní a vysokoteplotní supravodiče.
- Magnetické materiály. Základní pojmy, podstata feromagnetismu, vlastnosti magnetických materiálů. Základní typy magnetických materiálů. Magneticky měkké materiály na bázi kovů, kovová skla. Magneticky tvrdé materiály. Ferity. Struktura, rozdělení, technologie výroby, vlastnosti a oblasti použití.
- Dielektrika a izolanty, vlastnosti a struktura izolantů, polarizace a permitivita dielektrik, elektrická pevnost pevných izolantů, průraz a základní druhy průrazu, neelektrické vlastnosti izolantů. Plynné, kapalné a pevné izolanty, anorganické, organické a syntetické izolanty.
- Oxidické materiály - feroelektrika, materiály pro bublinové paměti (granáty). Kapalné krystaly - nematické, lamelární a kolumnární systémy - struktura a její transformace. Materiály pro zvláštní účely, whiskery. Kompozitní materiály.
- Fyzikální vlastnosti a hlavní druhy polovodičových materiálů. Teorie vodivosti u polovodičů. Polovodičové materiály elementární, sloučeninové a oxidické. Vliv vnějších účinků na vlastnosti polovodičů.
- Základní technologie výroby polovodičových materiálů a integrovaných obvodů, planárně epitaxní technologie při výrobě integrovaných obvodů aplikovaných v mikroelektronice, evoluce a druhy technologií, příprava podložek (substrátů), základy fotolitografie, základní materiály používané při tvorbě struktury polovodičových prvků.
- Mechanismus elementárních procesů přípravy aktivních prvků epitaxí, napařováním, naprašováním a iontovou implantací, aplikace difuzních procesů v polovodičích při tvorbě P-N přechodů.
- Optoelektronika – generátory a detektory záření, vlnovody. Sloučeniny AIIIBV, AIIBVI…, laserová technika, solární články. Materiálové inženýrství v elektrotechnice.
- Nanomateriály a nanoelektronika. Materiálové inženýrství elektrotechniky a mikroelektroniky.