Vrstevnaté nanomateriály

Typ studia	navazující magisterské
Jazyk výuky	čeština
Kód	9360-0601/01
Zkratka	VN
Název předmětu česky	Vrstevnaté nanomateriály
Název předmětu anglicky	Layered nano-materials
Kreditů	4
Garantující katedra	Centrum nanotechnologií
Garant předmětu	prof. Ing. Gražyna Simha Martynková, Ph.D.

Osnova předmětu

Osnova předmětu
1. Klasifikace a nomenklatura vrstevnatých materiálů
2. Přírodní vrstevnaté (grafit a uhlíkaté materiály; fylosilikáty, bio-Kalcity)
3. 2D materiály a van der Waalsovy heterostruktury
a. (grafen, černý fosfor)
b. (hexagonální nitrid boru,)
4. 2D ternární chalkogenidy (sulfidy, selenidy a teluridy)
5. Xeny a Mxeny -vrstevnaté karbidy a nitridy
a. (Xeny s prvky poblíž uhlíku (B, Si, P, Ge a Sn))
b. (MXeny M přechodný kov, X je C nebo N, Tx)
6. Organické kovalentní sítě COF a MOF
7. Využití v dalších hybridních a kompozitních materiálech
8. Metody exfoliace pro vrstevnaté materiály
9. Metody syntéz depozicí
10. Charakterizace vrstevnatých materiálů
11. Testování užitných parametrů
12. Aplikace v elektronice, energetice a životním prostředí
13. Aplikace v medicíně a životním prostředí

NÁPLŇ CVIČENÍ:
Laboratorní cvičení bude probíhat ve čtrnáctidenních intervalech.
1. Úvod, seznámení s obsahem laboratorních cvičení a požadavky pro získání zápočtu, bezpečnost práce.
2. Exfoliace aluminosilikátů organickou látkou
3. Exfoliace grafitu kyselinami
4. Syntéza nitridu přechodových prvků.
5. Zabudování vrstevnatého nanoplniva do polymerní matrice.
6. Hodnocení analytickými metodami připravených materiálů.

Povinná literatura

Lim, K. R. G., Shekhirev, M., Wyatt, B. C., Anasori, B., Gogotsi, Y., & Seh, Z. W. (2022). Fundamentals of MXene synthesis. Nature Synthesis, 1(8), 601-614.
Rao, C. N. R., Ramakrishna Matte, H. S. S., & Maitra, U. (2013). Graphene analogues of inorganic layered materials. Angewandte Chemie International Edition, 52(50), 13162-13185.
Bergaya, F., & Lagaly, G. (2006). General introduction: clays, clay minerals, and clay science. Developments in clay science, 1, 1-18.
Geim, A. K. (2009). Graphene: status and prospects. science, 324(5934), 1530-1534.

Doporučená literatura

Nicolosi, V., Chhowalla, M., Kanatzidis, M. G., Strano, M. S., & Coleman, J. N. (2013). Liquid exfoliation of layered materials. Science, 340(6139), 1226419.
Duong, D. L., Yun, S. J., & Lee, Y. H. (2017). van der Waals layered materials: opportunities and challenges. ACS nano, 11(12), 11803-11830.
Naguib, M., Mochalin, V. N., Barsoum, M. W., & Gogotsi, Y. (2014). 25th anniversary article: MXenes: a new family of two‐dimensional materials. Advanced materials, 26(7), 992-1005.

zpět na vyhledávání