Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Projektowanie nowych funkcjonalnych materiałów – teoria i praktyka Wykład dla doktorantów i w-d monograficzny dla specjalizantów 2002/2003 dr Wojciech.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Projektowanie nowych funkcjonalnych materiałów – teoria i praktyka Wykład dla doktorantów i w-d monograficzny dla specjalizantów 2002/2003 dr Wojciech."— Zapis prezentacji:

1 Projektowanie nowych funkcjonalnych materiałów – teoria i praktyka Wykład dla doktorantów i w-d monograficzny dla specjalizantów 2002/2003 dr Wojciech Grochala piątek, – 13 30, sala 301

2 2

3 3 A. Dlaczego chemia materiałowa jest tak ważna? Ekonomia zagadnień przemysłowych. Najważniejsze przedmioty badań. B. Zdrowy schemat badań naukowych. Firmy spin-offowe. Venture capital. Proces patentowy. C. Struktura elektronowa, wibracyjna i rotacyjna molekuł – przypomnienie. D. Przejście fazowe gaz – ciało stałe. Struktura pasmowa i fononowa ciała stałego. WYKŁAD I

4 4 $$$ Normalny schemat finansowania badań i rozwoju nauki: Research Inventions/Patents Publications Applications/Sales $$$

5 5 Research Inventions/Patents Publications Applications/Sales $$$ Kinetyka przepływu pieniędzy i idei stymulowana jest etapem ze sprzeżeniem zwrotnym AUTOKATALIZA

6 6 Wielcy ludzie chemii materiałowej Na 2 CO dynamite Alfred Bernhard Nobel (Szwecja) nitric acid /ammonia Ernest Gaston Solvay (Belgia) Ignacy Moscicki (|Polska) Maria Skłodowska-Curie (|Polska) Polon/Rad

7 7 Poprawny schemat badań: Idea Is it important? NO Means to solve it YES Solve the problem Define the most important Problem/Challenge YES Solution $$$ YES NO

8 8 Wynalazek Jak wcielić rozwiązanie w życie? Firma Przepływ kapitału BADANIA KONIEC FAZY LABOATORYJNEJ (np. działający prototyp) PROTOTYP TECHNOLOGICZNY OPCJA SPRZEDAŻY TECHNOLOGII PRODUKCJA I SPRZEDAŻ NA RYNKU ETAP WYSOKIEGO RYZYKA Rozwój projektu

9 9 seed investment Ośrodki akademickie i naukowo-badawcze Centra innowacji Parki technologiczne Inkubatory przedsiębiorczości Venture capital Inwestorzy strategiczni PomysłPrototypSpin-offKolejne rundy finansowania SUKCES RYNKOWY fundusze rządowe kapitał prywatny i rządowy fundusze rządowe i prywatne angel investor kapitał prywatny

10 10 Ochrona własności intelektualnej Wynalazek Wniosek patentowy Patent Pre-patent Badania Zaawansowany pomysł Ocena zysku, ryzyka etc. KonsultingSprzedaż lub licencjonowanie wynalazku Uruchomienie własnej produkcji

11 11 Best scientific journals for materials (2000 data):

12 12 Biotechnology Cancer Chemistry NEW! Clinical Medicine Dentistry Development NEW! Drug Discovery Evolution & Ecology Nature (IF 25.8) Subject Areas: Genetics Materials Medical Research Molecular Cell Biology Neuroscience Pharmacology Physics Earth Sciences NEW!

13 13 Najważniejsze przedmioty badań. Pojedyńcze molekuły (gaz, matryca lub tip mikroskopu) Małe zbiory identycznych (klastry) i różnych molekuł (oddziaływania) Średniej wielkości molekuły (nanochemia i chemia supramolekularna) Stan ciekłokrystaliczny Stan ciekły Stan nadciekły (ciecze bozonowe) Stan stały (bulk) Powierzchnia ciała stałego i pseudostałego (błony kom.)

14 14 Przykłady: pojedyńcze molekuły gaz: BeH 2 pojedyńcze molekuły matryca: H 2 pojedyńcze molekuły tip: C 2 H 2 klastry: H 2 O oddziaływania różnych molekuł: C 6 H 6 /NH 3 nanochemia: noble gas (endohedral)/C 60 chemia supramolekularna: BEDT/TTF/inorg. stan stały (bulk): supercond. Li (high press.) & MgB 2 powierzchnia ciała stałego: HCl/H 2 O powierzchnia ciała stałego: C 2 H 2 /Ni(110) inne: 1D Au chains Science 297, (2002) Nature 419, (2002) Science 280, 1732 (1998) Nature 393, (1998) Nature 362, (1993) Science 271, (1996) Nature 408, (2000) Nature 419, (2002) & Nature 410, (2001) Science 298, (2002) & Nature 417, (2002) JACS 121, (1999) Science 297, (2002)

15 15 Struktura elektronowa, wibracyjna i rotacyjna molekuł – przypomnienie. H – H g u S0S0 T1T1

16 16 Przejście fazowe gaz – ciało stałe. Struktura pasmowa i fononowa ciała stałego. a)dyskretne poziomy elektronowe pasma energetyczne b) oscylacje drgania fononowe c) rotacje i translacje niskoczęstościowe drgania fononowe

17 17 dyskretne poziomy elektronowe pasma energetyczne

18 18 0 /2a k E

19 19 E 0 /2a dyspersja pasma EFEF E [eV] DOS [states/eV] + folding pasm w przestrzeni odwrotnej, dla komórki elementarnej zawierającej 1 atom H (a nie 2)

20 20 dyspersja pasm mała dyspersja pasm duża

21 21 oscylacje drgania fononowe H – H + H H – H – H H – H – H H – H – H H – H – H stopnie swobody: osc., 1 (2 x zdeg.) rot., 3 transl. + 3 translacje 2 osc. rozc., 1 (2 x zdeg.) osc. def., 1 (2 x zdeg.) rot., 3 transl.

22 22 mod optyczny mod akustyczny

23 23 H – H + H – H H – H – H – H

24 24 Rozwój widma fononowego 1D polimeru (H) n

25 25 Dystorsja Peierlsa wzdłuż fononu optycznego dla 1D polimeru (H) n

26 26

27 27

28 28

29 29 isolator EFEF semicond.metalsupercond.

30 30 Teoria katalizy na półprzewodnikach EFEF EFEF HOMO LUMO Wyrównanie poziomów Fermiego katalizatora i adsorbentu poprzez zmiany struktury elektronowej na powierzchni – np. transfer ładunku

31 31 Reorganizacja powierzchni ciała stałego Si Si(100)(2x1)

32 32 Chemistry of kinks & steps Ge(001) surface Si 2


Pobierz ppt "Projektowanie nowych funkcjonalnych materiałów – teoria i praktyka Wykład dla doktorantów i w-d monograficzny dla specjalizantów 2002/2003 dr Wojciech."

Podobne prezentacje


Reklamy Google