1. Uhlík a uhlíkaté materiály: základní formy uhlíku, popis, vlastnosti. 2. Struktura grafitu polytypismus a strukturní poruchy: základní pojmy, stavba a struktura, identifikace rtg. difrakcí, poruchy. 3. Interkalované supramolekulární struktury na bázi grafitu: Příprava a vlastnosti , interakční mechanizmy. 4. Struktura diamantu: Polytypismus, poruchy, diamantové nanokrystaly. Syntéza diamantu, využití. 5. Magnetické formy uhlíku: Feromagnetický grafit, magnetická nano-pěna, struktura a vlastnosti. 6. Hodnocení strukturní uspořádanosti: Definice typů, velikosti krystalitů Lc i La. 7. Tenké vrstvy na bázi grafitu a diamantu: chemické napařování tenkých vrstev (CVD, CVI), Nanotribologie, aplikace. 8. Fullereny: Struktura, vlastnosti, syntéza, extrakce a čištění, izoméry, využití. 9. Fulleridy, fullerity, jejich vznik a nanostruktura: Fullerenové krystaly a saze. Endoedrické, substituční a exoedrické fulleridy, využití. 10. Uhlíkatá vlákna: HM, LM a IM vlákna, výroba a struktura vláken (PAN, smola), nanovlákna. 11. Nanotubulární uhlík: Formy, sbalení grafenových rovin, syntéza a struktura MWNT /SWNT, techniky příprav. Intekalace, plnění, nano-objekty z nanotub. 12. Pyrolytický uhlík, aktivní uhlík, saze: Struktura, příprava a vlastnosti, syntéza (CVD), makro-, meso-, mikro-, a nanopóry. 13. Kompozity: Polymerní a kovové uhlíkaté kompozity a kompozity uhlík-uhlík. Termosety a termoplasty pro matrice.