Molekulární nanosystémy

Garant předmětu:

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra inženýrství pevných látek

Anotace:

Seznámit se s použitím organických molekul v molekulárně elektronických nanoprvcích, naučit se navrhnout, resp. analyzovat a vybrat vhodný molekulární materiál pro molekulárně elektronickou aplikaci. Studenti budou seznámeni s kvantově chemickým popisem molekulárních nanosystémů a nábojově transportními modely, které jsou součástí komplexního návrhu technického řešení molekulárně elektronické aplikace .

Základní témata:

1.Integrace organických molekul do elektrických prvků a modelování transportu náboje molekulárními nanosystémy s důrazem na elektron-fononovou interakci.

2.Analýza transportních vlastností molekulárních materiálů.

3.Kvantově chemický popis molekulárních nanosystémů - jejich nábojově transportních vlastností.

Požadavky:

Znalosti základů kvantové fyziky.

Osnova přednášek:

1. Molekulární elektronika - obecně: integrace/užití organických molekul v elektronických prvcích.

2. Elektronické součástky s organickými molekulami jako aktivními prvky.

3. Napojení molekul na kovové kontakty.

4. Modelování transportu náboje molekulárními nanosystémy.

5. Analýza molekulárně elektronických prvků.

6. Interakce elektronu s molekulárním prostředím.

7. Druhy transportu nosiče náboje.

8. Kvantově chemický popis molekulárních nanosystémů - použití současných programů (Gaussian) jako součást transportního modelu.

9. Specifické molekulární materiály vhodné pro nanosystémy - fotochromní molekuly, DNA.

10. Molekulární spínače, optoelektronické nanoprvky, organické solární články.

11. Molekulární PHOTO-FET konstrukce, model.

12. Diagnostické a terapeutické metody v medicíně, sledující a využívající distribuci vhodných molekulárních materiálů v organismu, rakovinná terapie.

Osnova cvičení:

Cíle studia:

Využití vhodných vlastností vybraných molekul v molekulárních elektronických prvcích, seznámení s kvantově chemickým popisem molekulárních nanosystémů za použití současných programů (Gaussian) jako součásti transportního modelu.

Schopnost pracovat s molekulárními materiály pro techn. aplikace - návrh, analýza vlastností.

Studijní materiály:

Základní:

[1]V. Prosser: Experimentální metody biofyziky, Academia Praha, 1989.

[2]Supriyo Datta: Electronic Transport in Mesoscopis Systems, Cambridge University Press, 2002

Doporučená:

[3]Michael C. Petty: Molecular Electronics: From Principles to Practice, Copyright ? 2007 John Wiley & Sons, Ltd, Tomofumi Tada: Quantum Chemistry Molecules for Innovation, INTECH, 2012

Poznámka:

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů: