Struktura a magnetické vlastnosti dopovaných nanokrystalů CeO2
| Název práce v češtině: | Struktura a magnetické vlastnosti dopovaných nanokrystalů CeO2 |
|---|---|
| Název v anglickém jazyce: | Structure and magnetic properties of doped CeO2 nanocrystals |
| Akademický rok vypsání: | 2009/2010 |
| Typ práce: | bakalářská práce |
| Jazyk práce: | čeština |
| Ústav: | Katedra fyziky kondenzovaných látek (32-KFKL) |
| Vedoucí / školitel: | prof. RNDr. Jana Kalbáčová Vejpravová, Ph.D. |
| Řešitel: | |
| Konzultanti: | doc. RNDr. Jan Prokleška, Ph.D. |
| doc. RNDr. Stanislav Daniš, Ph.D. | |
| Zásady pro vypracování |
| 1. seznámení se obecně s problematikou nanomateriálů, tj. prostudování si několika odborných článků a stěžejních partií o magnetismu, elektronové struktuře a oxidech ceru,
2. ověření krystalové struktury studovaných vzorků pomocí rtg. difrakce, 3. měření magnetizace a magnetické susceptibility, 4. vyhodnocení a interpretace dat, 5. sepsání práce. u bodů 2. až 3. se nepředpokládá, že student bude pracovat samostatně, jde spíše o seznámení se s aparaturou a samotný experiment proběhne pod dohledem někoho zkušenějšího. Další experimenty (i nad rámec této práce) pak může student provádět samostatně. |
| Seznam odborné literatury |
| 1. A.S. Edelstein, R.C. Cammarata, Nanomaterials: Synthesis, Properties and Applications, Taylor&Francis, 1996
2. C.N.R Rao, A. Muller, A.K. Cheetham, The Chemistry of Nanomaterials vol. I & II, Willey-vch Verlag GmbH&Co. 2004 3. C. J. Brinker, G.W. Scherer, Sol-gel Science, Academic Press, Inc. 1990 4. G. Cao, Nanostructures & Nanomaterials, Imperial College Press, 2007 5. Ch. Kittel, Úvod do fyziky pevných látek, Academia, 1985 5. aktuální vědecké publikace z oboru |
| Předběžná náplň práce |
| Aktuální problematikou současného výzkumu jsou nanomateriály, tj. systémy s typickými rozměry elementů v řádu nanometrů. Významnou skupinu představují nanočástice na bázi oxidů přechodných kovů, které mají vhodné fyzikální vlastnosti pro moderní aplikace v medicíně či ekologii, a zároveň je lze připravit finančně dotupnými technologiemi, což z nich tvoří výborné kandidáty pro širší aplikace.
Významným materiálem je kubický CeO2, který vykazuje v nanokrystalickém stavu např. katalytické účinky a fotoluminiscenci. Na základě nedávných teoretických výzkumů lze tento materiál považovat za tzv. ferromagnetický polovodič. Cílem zadané bakalářské práce je určení krystalové struktury a magnetických vlastností několika vzorků nanokrystalů CeO2 dopovaných přechodnými kovy (Cr,Co). Výsledky budou diskutovány v závislosti na potenciálních aplikacích nanomateriálu. Předpoklady: znalosti z přednášek Fyzika II až IV a Termodynamika a statistická fyzika, kladný vztah k experimentu, zájem o skutečnou vědeckou práci |