Přeskočit na hlavní obsah
Přeskočit hlavičku

Elektrochemie uhlíkatých nanomateriálů

Typ studia doktorské
Jazyk výuky angličtina
Kód 9360-0230/02
Zkratka EUN
Název předmětu česky Elektrochemie uhlíkatých nanomateriálů
Název předmětu anglicky Electrochemistry of Carbon Nanomaterials
Kreditů 10
Garantující katedra Centrum nanotechnologií
Garant předmětu prof. Ing. Gražyna Simha Martynková, Ph.D.

Osnova předmětu

1. Úvod a historie
2. Příprava grafenu a jeho vlastnosti
2.1. Metody top-down (mechanická exfoliace, exfoliace v roztoku, elektrochemická exfoliace grafitu, chemická oxidace grafitu, exfoliace a redukce, otevírání/rozbalování uhlíkových nanotrubiček: grafenové nanoribony)
2.2. Metody bottom-up (chemická syntéza, epitaxiální růst na SiC, chemická depozice par, 3D grafen)
2.3. Zpracovatelnost grafenových materiálů
2.4. Charakterizační metody
3. Elektrochemie na grafenových površích
3.1. Grafen a heterogenní přenos elektronů
3.2. Vliv dopantů a nečistot na grafenovou elektrochemii
3.3. Spektroelektrochemie grafenu
4. Grafen v elektrochemickém snímání a biosensingu
4.1. Grafenové senzory a biosenzory (analýza biomarkerů, analýza DNA/proteinů/buněk, analýza těžkých kovů, grafen v bezpečnostních aplikacích)
5. Grafen v energetických systémech
5.1. Grafen pro kondenzátory a superkondenzátory
5.2. Reakce redukce kyslíku na grafenu
5.3. Grafické solární články
5.4. Lithium-iontové baterie na bázi grafenu
6. Závěr a perspektivy do budoucna

Povinná literatura

WOLF,E.L., Graphene, A New Paradigm in Condensed Matter and Device Physics,Oxford University press, 2013 ISBN 9780199645862 
AMBROSI, A., CHUA, C.K. , BONANNI ,A., PUMERA, M., Electrochemistry of Graphene and Related Materials, Chem. Rev. 2014, 114, 7150−7188
BROWNSON, D. A. C., BANKS, C. E.The Handbook of Graphene Electrochemistry, Springer ,2014, ISBN: 978-1-4471-6427-2 

Doporučená literatura

PUMERA, M. Electrochemistry of graphene, graphene oxide and other graphenoids: Review, Electrochemistry Communications 36 (2013) 14–18
LIU, Z., ZHOU X. Graphene: Energy Storage and Conversion Applications, CRC Press, 2014, ISBN 9781482203752 
MIKHAILOV, S.(Ed.),Physics and Applications of Graphene: Experiments, InTech, 2011, ISBN 978-953-307-217-3