čeština

4

Úvod, vymezení obsahu předmětu, seznámení se s problematikou, možnosti a limity organické elektroniky a fotoniky.
Charakteristika nekovových materiálů: chemická a elektronová struktura nekovových materiálů (Elektronová struktura atomů, atomární a molekulové orbitaly, LCAO, vazebné a antivazebné orbitaly, hybridizace orbitalů, HOMO a LUMO hladiny, konjugované molekuly)
Fotofyzikální procesy v organických materiálech – Excitované stavy (absorpce a emise, singletní a tripletní stavy), rychlost elektronových přechodů, přechodový moment, Frank Condonův princip, zářivé a nezářivé přechody, kinetika excitovaných stavů.
Excitonové procesy v organických materiálech – Pevná fáze: vazby stavy hmoty, amorfní a krystalická fáze, excitony, Forester a Dexter přenosy energie, zhášení excitonů.
Molekuly na míru – základní aspekty „ladění“ vlastností molekulárních materiálů.
Kvantově chemické modelování vlastností nekovových materiálů.
Elektrická vodivost molekulárních materiálů - transport nosičů náboje, materiály pro vysokou pohyblivost nosičů náboje, tranzistory.
Fotogenerace nosičů náboje I – fotovoltaický jev, solární články a jejich charakterizace, fotoindukovaný přenos náboje, organické solární články – materiály a konstrukce.
Fotogenerace nosičů náboje II – hybridní solární články: barvivy senzitizované a perovskitové solární články – konstrukce a materiály.
Rekombinace nosičů náboje – luminiscence a elektroluminiscence, materiály pro pevnolátkovou fluorescenci a elektroluminiscenci, konstrukce elektroluminiscenčních diod a osvětlovacích prvků.
Metody studia struktury a vlastností nekovových materiálů – optické, elektrické a optoelektrické metody studia.
Metody přípravy a charakterizace tenkých vrstev.
Závěr – Shrnutí a další vybrané témata Organické elektroniky a fotoniky (aplikace, např. (bio)senzory, nelineárně optické prvky, lasery apod.).

Seznámit posluchače s pokročilými vlastnostmi a aplikacemi nekovových materiálů. Porozumět vztahu mezi molekulární a nadmolekulární strukturou a vlastnostmi nekovových materiálů. Osvojit si znalosti z oblasti vybraných pokročilých aplikací.

Kratochvíl B. Chemie a fyzika pevných látek I. Praha, VŠCHT Praha, 1994, ISBN 80-7080-196-4 (CS)

26 hod., nepovinná