Nanotechnologie english version
  Hlavní menu
  Odborná spolupráce




  Dopisovatelé
  Doporučujeme





 

Fakulta strojního inženýrství (FSI VUT)
Vydáno dne 06. 10. 2008 (5147 přečtení)



Technická 2, 616 69 Brno
www.fme.vutbr.cz

Stručná charakteristika pracoviště.

V současnosti, kromě základní povinnosti, tj. provádění kvalitního vzdělání, je fakulta uznávanou institucí v oblasti vědy a výzkumu. Vedle tradičních strojírenských oborů konstrukčního a technologického charakteru se intenzivně rozvíjí směr aplikovaných věd s disciplínami jako jsou např. aplikovaná mechanika, přesná mechanika a optika, řízení jakosti, inženýrská informatika, materiálové inženýrství apod. Fakulta je rozdělena na 14 ústavů, které vedle výuky provádějí i výzkumnou činnost. Některé ústavy jsou dále rozděleny na odbory.

Zaměření výzkumu a vývoje.

V letech 2005–2010 jsou na FSI VUT řešeny tři výzkumné záměry, z nichž jeden je zcela zaměřen na nanotechnologie. Dále se v roce 2008 řeší 98 programových projektů.

- Výzkumný záněr MSM0021630508 „Anorganické nanomateriály a nanostruktury: vytváření, analýza, vlastnosti“, 1/2005-12/2010, řešitel Prof.,RNDr. Jaroslav Cihlář,,CSc., celkové náklady na celou dobu řešení 120,873 mil. Kč, z toho ze státního rozpočtu 106,554 mil. Kč. Rok 2008 – 21,132/21,132, nomenklatura – oblast 1, podíl výzkumu nanotechnologií - 100 %.
Výzkumný záměr je orientován na vytváření a zkoumání nanočásticových a nanostrukturních materiálů, zejména anorganických nekovových materiálů a jejich kompozitů s kovy a polymery, a také na vytváření a zkoumání nízkodimenzionálních struktur, jako jsou nanodráty a nanotečky. Předmětem výzkumného záměru je popis fyzikálních a chemických interakcí v nanočásticových a nanostrukturních soustavách a získání nových poznatků o jedinečných vlastnostech, které z těchto vztahů vyplývají; zejména ve vícefázových, a to z hlediska chování nanomateriálů a nanostruktur, jejich povrchů a rozhraní.Vyřešení tohoto zadání vyžaduje výzkum a vývoj postupů a zařízení k vytváření požadovaných struktur, návrh nových a modifikaci již existujících metod experimentálního zkoumání nanostruktur a vytvoření teoretického výkladu pozorovaných jevů na základě zpracování získaných informací.

Na FSI VUT byla rovněž zřízena 2 výzkumná centra, z nichž jedno je zcela zaměřeno na výzkum nanotechnologií:
- Projekt MŠMT, program „Centra základního výzkumu“, LC06040 „Struktury pro nanofotoniku a nanoelektroniku“, 3/2006-12/2010, řešitel prof. RNDr. Tomáš Šikola, CSc.


Výzkum v oblasti nanotechnologií se provádí v Ústavu fyzikálního inženýrství (T. Šikola, J. Pokluda, P. Šandera, M. Ohlídal, P.Bábor, M.Černý), v Ústavu materiálových věd a inženýrství (J. Cihlář, J. Švejcar, M. Trunec, K. Maca) a v menší míře v Ústavu konstruování (M. Hartl, I. Křupka) a v Ústavu metrologie a zkušebnictví (L.Bumbálek).

Práce v Ústavu fyzikálního inženýrství jsou zaměřeny na tvorbu nanostruktur pomocí SPM pro účely nanoelektroniky a plasmoniky, na přípravu a charakterizaci ultratenkých vrstev, multivrstev a 1D-0D nanostruktur pomocí PVD. Dále se provádí analýza mikrostruktur optickou mikroskopií (BF, DF, DIC, polarizační mikroskopie), konfokální mikroskopií a LCIM. Probíhá vývoj fotoluminiscenční/reflexní optické mikroskopie a spektroskopie.
Práce v Ústavu materiálových věd a inženýrství:
V odboru keramiky se provádějí tyto práce: syntéza anorganických nanočástic v nekonvenčních podmínkách (hydrotermální syntézy, syntézy v ultrazvukovém a mikrovlnném poli); příprava nanostrukturních povlaků; příprava nanostrukturní objemové keramiky; studium povrchových vlastností nanočástic; studium mikrostruktury a vlastností nanostrukturních povlaků a těles.

V odboru strukturní a fázové analýzy se provádí strukturní analýza TEM, STEM, SEM, rtg. aj.
Jedním z výzkumných témat na Ústavu konstruování je i studium velmi tenkých mazacích filmů s mikrometrovou až nanometrovou tloušťkou.
V Ústavu metrologie a zkušebnictví se provádějí měření s nanometrickou přesností.

Řešené projekty v oblasti nanotechnologií.

a)Projekty, jejichž příjemcem je fakulta:
- Projekt GA ČR GA101/06/0490 „Snímání a analýza textury povrchu pokrokových materiálů pro řízené vysoce přesné technologické metody“, 1/2006-12/2008, řešitel Doc. Ing. Leoš Bumbálek, PhD.
Projekt GA ČR GP202/07/P486 „Hloubkové profilování 2D nanostruktur metodami SIMS, TOF-LEIS a XPS pomocí nízkoenergiového iontového odprašování“, 1/2007-12/2009, řešitel Ing. Petr Bábor, PhD.
- Projekt MŠMT, program COST OC 102 - akce COST 539 „Příprava elektrokeramiky z nanoprášků“, 3/2006-12/2009, řešitel Doc. RNDr. Karel Maca, Dr.
- Projekt MŠMT, program COST OC 105-akce COST 540 „Fotokatalytické keramické nanomateriály a vrstvy pro fotochemický rozklad vody a polárních látek“,(3/2006-12/2009, řešitel Prof. RNDr. Jaroslav Cihlář, CSc.
- Projekt MŠMT, program COST OC 180-akce COST D-41 „Heterogenní katalyzátory pro oxidaci organických látek založených na kompozitních perovskitových oxidech“, 1/2007-12/2010, řešitel Prof. RNDr. Jaroslav Cihlář, CSc.
- Projekt MŠMT, program COST OC 148 „Dvouúrovňová analýza rozložení napětí pod hrotem nano-indentoru“, 3/2006-12/2009, řešitel Doc. Mgr. Miroslav Černý, PhD.

b)Projekty, na jejichž řešení fakulta spolupracuje:
- Projekt AV ČR KAN400100701 „Funkční hybridní nanosystémy polovodičů a kovů s organickými látkami (FUNS)“, 1/2007-12/2011, řešitel RNDr. Bohuslav Rezek, PhD., Fyzikální ústav AV ČR, v.v.i., Praha, spoluřešitelem za FSI VUT je Prof. RNDr. Tomáš Šikola, CSc.
- Projekt GA AV ČR IAA1010413 „Nanověda a nanotechnologie se sondovými mikroskopy: od jevů na atomární úrovni k materiálovým vlastnostem“,1/2004–12/2008, řešitel Ing. Vladimír Cháb, CSc., Fyzikální ústav AV ČR, v.v.i., Praha, spoluřešitel za VUT-FSI je Prof. RNDr. Tomáš Šikola, CSc.
- Projekt GA ČR GEFON/06/E001 “Spinově závislý transport a elektronové korelace v nanostrukturách“, 1/2006-12/2009, řešitel Ing. Vít Novák, Fyzikální ústav AV ČR, v.v.i., Praha, spoluřešitelem za FSI VUT je Prof. RNDr. Tomáš Šikola, CSc.

c) Spolupráce na mezinárodních projektech:
- Projekt 7.RP EU- Marie Curie Actions (FP7-PEOPLE-2007-1-1-ITN) “Factory of European Young Nanotechnologists Mastering Applications of Nanostructures (FEYNMAN)“, (2008-2010), spoluřešitel Prof. RNDr. Tomáš Šikola, CSc.
- Projekt 7. RP EU-Capacities-RP (FP7-REGPOT-3) “Reinforcement of Research Potential of the Department of Materials Engineering in the Field of Processing and Characterization of Nanostructured Materials“, (2008-2010), spoluřešitel Doc. RNDr. Karel Maca, Dr. Charakteristika: Nanověda aplikuje různé nanotechnologické postupy tak, aby mohla modifikovat a následně studovat vlastnosti nanoobjektů. Zvláště přitažlivé v těchto rozměrech je uplatňování se kvantových jevů. Prováděný výzkum je koncentrován do několika oblastí: strukturní, elektronové a spektroskopické vlastnosti na atomární úrovni; charakterizace nanoklastrů; nanolitografie se SPM; makroskopická a topografická data kombinovaná s lokální spektroskopií elektrické vodivosti; elektroluminiscence; lokální hustoty stavů; difuze; výstupní práce a fotovoltaické jevy. Fyzikální vlastnosti jsou rovněž studovány teoreticky.

Experti/obor.

- Prof. RNDr. Jaroslav Cihlář, CSc. – syntéza nanočástic keramických oxidových materiálů, nanokeramické vrstvy a objemové materiály, katalytické elektrochemické a koordinační systémy
- Prof. RNDr. Tomáš Šikola, CSc. – ultratenké vrstvy, iontové a molekulární svazkové technologie, iontově svazkové leptání mikro/nanostruktur, tvorba nanostruktur metodami SPM, vývoj a aplikace metod pro in situ a ex situ analýzu povrchů, tenkých vrstev a nanostruktur (UHV STM/AFM, TOF-LEIS, XPS, SIMS, elipsometrie/reflektometrie, LEED/AES)
- Prof. RNDr. Jaroslav Pokluda, CSc. – mechanické vlastnosti materiálů, fyzika a mikromechanika deformace a lomu
- Prof. Ing. Jiří Švejcar, CSc. – strukturní analytika (TEM, AEM, SPM, atd.)
- Prof. RNDr. Pavel Šandera, CSc. – mezní stavy materiálů, počítačové modelování a simulace, ab initio výpočty mechanických vlastností pevných látek
- Doc. RNDr. Karel Maca, Dr. - vysokoteplotní procesy v pokročilých keramických materiálech, technologie nanokeramických materiálů, vysokoteplotní interakce roztavených slitin s keramickými materiály
- Doc. Ing. Martin Trunec, Dr. - technologie a vlastnosti pokročilých keramických materiálů a nanokeramik
- Prof. Ing. Martin Hartl, PhD. - optické metody pro studium tenkých kapalinových filmů, velmi tenké (nanometrické) mazací filmy, mazací filmy za vysokých kontaktních tlaků.
- Doc. Ing. Leoš Bumbálek, PhD. - hodnocení textury povrchu, hodnocení vlivu povrchové vrstvy na funkční vlastnosti součástí, nanometrologie


Zpět


Celá tisková zpráva | Informační e-mail Vytisknout článek | Zdroj: Nanotechnologie v ČR, 2008

  Přečtěte si
Průvodce systémem veřejné podpory výzkumu a vývoje v ČR 2010.bmp

Skripta Nanotechnologie-p.Hosek

Průvodce 2009

Nanotechnologie2008

Mikroskopie skenující sondou

Inovace pro zítřejší svět

Strategie

Nanotechnologie

Bionanotechnologie

Konvergující technologie

Ekonomický rozvoj nanotechnologie


Další informace: Reklama Provozní podmínky Napište nám    Správce: © 2007 TANGER computersystems s.r.o.