и процессов, формирующих свойства материалов, в том числе в
наноструктурированном и наноразмерном состоянии.Часть 1. Функциональные неорганические материалы – 24 ч.
Часть 2. Полимерные материалы – 12 ч.
- Главная
- Разное
- Бизнес и предпринимательство
- Образование
- Развлечения
- Государство
- Спорт
- Графика
- Культурология
- Еда и кулинария
- Лингвистика
- Религиоведение
- Черчение
- Физкультура
- ИЗО
- Психология
- Социология
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Маркетинг
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Что такое findslide.org?
FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.
Обратная связь
Email: Нажмите что бы посмотреть
Презентация на тему Функциональные наноматериалы. (Лекция 1)
Содержание
- 2. Направленность курса: изучение наиболее общих физико-химических закономерностей,
- 3. Структура раздела «Функциональные неорганические материалы»Фазовые равновесия 1,2
- 4. Материал – вещество, отвечающее тем или иным
- 5. Материалы определяют уровень цивилизаций.Периодизация истории человечества :Каменный
- 6. Важнейшие материалы, формировавшие облик цивилизации Строительство: Глина Камень Бетон Дерево
- 7. Важнейшие материалы, изменившие жизнь человечестваВоенное дело:
- 8. Важнейшие материалы, изменившие жизнь человечества Передача и хранение информации: Глина – Папирус – Бумага Кремний
- 9. Особенность современного материаловедения – разработка материалов для решения конкретной задачи.
- 10. Полупроводниковый кремний – важнейший материал современности и будущегоДинамика производства чистого кремния в миреДля электроникиДля солнечной энергетики
- 11. Солнечные панели на основе монокристаллического и поликристаллического кремния
- 12. Получение монокристаллического кремния для микроэлектроники методом Чохральского«Сырой»
- 13. Монокристалл кремния
- 14. Получение поликристаллического кремния для солнечных батарей«Сырой» кремний
- 15. Пластина поликристалли-ческого солнечного кремния толщиной 50 мкм и размером 125 х 125 мм
- 16. Вытягивание из расплава лент поликристаллического кремния для солнечной энергетики
- 17. Ориентированные кремниевые пленки на металлической подложке[001][001]
- 18. Зависимость эффективности преобразования солнечной энергии в электрическую
- 19. Самолет с электрическим двигателем, работающим от солнечных батарей12 000 фотоэлементов, вмонтированных в крылья, заряжают Li- батареи.
- 20. Самолет SolarImpulse, впервые перелетевший Америку, «питаясь» только энергией Солнцаhttp://www.bbc.co.uk/russian/science/2013/07/130707_solar_plane_completion.shtmlМодель 2:http://www.gazeta.ru/science/video/samolet_na_solnechnyh_batareyah.shtml
- 21. Стратегия создания новых материалов основана на систематических исследованиях взаимосвязей:СоставСтруктураСпособ и условия полученияСвойствоМАТЕРИАЛ
- 22. Стратегия создания новых материалов основана на систематических исследованиях взаимосвязей:СоставСтруктураСвойство«Подход технолога»
- 23. Стратегия создания новых материалов основана на систематических исследованиях взаимосвязей:СоставСтруктураСвойство«Подход химика-синтетика»
- 24. Стратегия создания новых материалов основана на систематических исследованиях взаимосвязей:СоставСтруктураСвойство«Подход физика»
- 25. Современное понимание термина «состав»Элементный состав Стехиометрия НестехиометрияОднородность
- 26. Что понимают под термином «структура»?Атомная и электронная структураКристаллическая структураСтруктура дефектовНаноструктураМикроструктураМезоструктураСтруктура поверхности Реальная структураМорфология
- 27. Свойства материаловХимические (реакционная способность, каталитические св-ва).Физические Механические Электрические Магнитные и
- 28. СвойстваСтруктурно-Нечувствительные(фундаментальные)Структурно-чувствительные
- 29. иСтруктурно-нечувствительные свойства теплоемкость упругость пара электродвижущая сила коэффициент теплового расширения критическая температура сверхпроводников…….. ……..
- 30. Структурно-чувствительные свойства предел прочности теплопроводность электропроводность скорость распространения звука магнитная индукция сегнетоэлектрическая поляризация критический ток сверхпроводников……..
- 31. Структурно-чувствuтельные свойства связаны с перемещением атомов,
- 32. Электропроводность – пример структурно-чувствительного свойства.Электропроводность –зависит не
- 33. Анизотропия критического тока высокотемпературного сверхпроводника YBa2Cu3O7-xПлоскости[CuO2]Тс ~ 92 КYBa
- 34. Jc резко зависит от угла разориентации зерен высокотемпературного сверхпроводника
- 35. Микроструктура керамики сверхпроводника YBa2Cu3O7-xТс ~ 92 КJc:
- 36. Морфология поверхности пленки YBа2Cu3O7-хЗерна а-ориентированной фазы YBaCuOМикропоры
- 37. Свойства наноматериалов структурно-чувствительны: структурная чувствительность свойств наноматериалов
- 38. Измерение параметра решетки при изменении размера наночастиц
- 39. Изменение температур плавления нановеществ в зависимости от
- 40. МатериалыРавновесныеНеравновесные
- 41. Примеры неравновесных материалов, метастабильных при н.у. в
- 42. Равновесная фазовая диаграмма системы - ключ к пониманию особенностей материала и его технологииNiSi
- 223. Скачать презентацию
- 224. Похожие презентации
Направленность курса: изучение наиболее общих физико-химических закономерностей, явлений и процессов, формирующих свойства материалов, в том числе в наноструктурированном и наноразмерном состоянии.Часть 1. Функциональные неорганические материалы – 24 ч.Часть 2. Полимерные материалы – 12 ч.
![Ориентированные кремниевые пленки на металлической подложке[001][001]](/img/tmb/15/1442691/0956293131c76d6936e3d4c71801e829-720x.jpg "Функциональные наноматериалы. (Лекция 1)")
![Анизотропия критического тока высокотемпературного сверхпроводника YBa2Cu3O7-xПлоскости[CuO2]Тс ~ 92 КYBa](/img/tmb/15/1442691/99bd352341ce1ee14233c66e75eb4f15-720x.jpg "Функциональные наноматериалы. (Лекция 1)")
Слайд 2
Направленность курса:
изучение наиболее общих физико-химических закономерностей, явлений
Слайд 3
Структура раздела «Функциональные неорганические материалы»
Фазовые равновесия
1,2 и
3-х компонентных систем.
Язык фазовых диаграмм
1 контр.работа
Твердые растворы
Явления
при термообработке твердых растворов и их влияние на физические свойства материалов2 контр.работа
Слайд 4 Материал – вещество, отвечающее тем или иным требованиям
его применения.
Разработка новых материалов – одна
из главных целей деятельности химиков
Слайд 5
Материалы определяют уровень цивилизаций.
Периодизация истории человечества :
Каменный век
Бронзовый век
Железный век~3000 лет до Н.Э.
~1000 лет до Н.Э.
Слайд 6
Важнейшие материалы, формировавшие облик цивилизации
Строительство:
Глина
Камень
Бетон
Дерево
Слайд 7
Важнейшие материалы, изменившие жизнь человечества
Военное дело:
Порох
Динамит
Ядерное горючее
Слайд 8
Важнейшие материалы, изменившие жизнь человечества
Передача и
хранение информации:
Глина – Папирус – Бумага
Кремний
Слайд 9
Особенность современного материаловедения –
разработка материалов для решения
конкретной задачи.
Слайд 10
Полупроводниковый кремний – важнейший материал современности и будущего
Динамика
производства чистого кремния в мире
Для электроники
Для солнечной энергетики
Слайд 12
Получение монокристаллического кремния для микроэлектроники методом Чохральского
«Сырой» кремний
Кварцевый тигель
Расплав кремния
Полученный монокристалл
Вытягивание с
вращением
Слайд 14
Получение поликристаллического кремния для солнечных батарей
«Сырой» кремний
Кварцевый тигель с расплавом кремния
Выплавленный поликристаллический
слитокСлайд 18 Зависимость эффективности преобразования солнечной энергии в электрическую от
размера зерен поликристаллического кремния
Ленточный кремний
Литой кремний
Монокристалл Si
Аморфный кремний (многослойный)
Размер
зерна , мкмКоэффициент преобразования, %
Слайд 19
Самолет с электрическим двигателем, работающим от солнечных батарей
12
000 фотоэлементов, вмонтированных в крылья, заряжают Li- батареи.
Слайд 20 Самолет SolarImpulse, впервые перелетевший Америку, «питаясь» только энергией
Солнца
http://www.bbc.co.uk/russian/science/2013/07/130707_solar_plane_completion.shtml
Модель 2:http://www.gazeta.ru/science/video/samolet_na_solnechnyh_batareyah.shtml
Слайд 21 Стратегия создания новых материалов основана на систематических исследованиях
взаимосвязей:
Состав
Структура
Способ и условия получения
Свойство
МАТЕРИАЛ
Слайд 22 Стратегия создания новых материалов основана на систематических исследованиях
взаимосвязей:
Состав
Структура
Свойство
«Подход технолога»
Слайд 23 Стратегия создания новых материалов основана на систематических исследованиях
взаимосвязей:
Состав
Структура
Свойство
«Подход химика-синтетика»
Слайд 24 Стратегия создания новых материалов основана на систематических исследованиях
взаимосвязей:
Состав
Структура
Свойство
«Подход физика»
Слайд 25
Современное понимание термина «состав»
Элементный состав
Стехиометрия
Нестехиометрия
Однородность состава
Тип и концентрация примесей
Распределение примесей
Фазовый состав
Zn, O
ZnO
ZnO1-x (изолятор- п/проводник)
(Li, N) –p; (Ga, Al)-n
1 фаза, 2 фазы ?
Слайд 26
Что понимают под термином «структура»?
Атомная и электронная структура
Кристаллическая
структура
Структура дефектов
Наноструктура
Микроструктура
Мезоструктура
Структура поверхности
Реальная структура
Морфология
Слайд 27
Свойства материалов
Химические (реакционная способность, каталитические св-ва).
Физические
Механические
Электрические
Магнитные и их
комбинации
Оптические
Радиационные
Биологические ( биосовместимость, резорбируемость и т.д.)
Технологические (прессуемость, спекаемость и
т.д.)
Слайд 29
и
Структурно-нечувствительные свойства
теплоемкость
упругость пара
электродвижущая сила
коэффициент
теплового расширения
критическая температура сверхпроводников
……..
……..
Слайд 30
Структурно-чувствительные свойства
предел прочности
теплопроводность
электропроводность
скорость распространения звука
магнитная индукция
сегнетоэлектрическая поляризация
критический ток сверхпроводников
……..
Слайд 31 Структурно-чувствuтельные свойства связаны с перемещением атомов, носителей
электрических зарядов (электронов, ионов), фотонов и фононов, дислокаций ,
границ зерен, доменных стенокна расстояния больше межатомных.
Структурно- чувствительные процессы:
диффузия, спекание, пластическая деформация,
теплопроводностъ, намагничивание, распространение звука и др.
Слайд 32
Электропроводность – пример структурно-чувствительного свойства.
Электропроводность –зависит не только
от:
фундаментальных свойств составляющих фаз
-типа
носителей заряда (электроны, ионы)-анизотропии структуры
-термодинамических параметров системы (Т,Р,состав),
но также от факторов микроструктуры:
-относительной плотности (пористости)
-среднего размера кристаллитов
-текстуры
Слайд 33
Анизотропия критического тока
высокотемпературного сверхпроводника YBa2Cu3O7-x
Плоскости
[CuO2]
Тс ~ 92
К
Y
Ba
Слайд 35
Микроструктура керамики сверхпроводника YBa2Cu3O7-x
Тс ~ 92 К
Jc:
в
керамике ~ 101-103 А/см2
в монокристалле ~ 104 A/см2
в эпитаксиальных тонких пленках > 106 А/см2
0,1мкм
Слайд 37
Свойства наноматериалов структурно-чувствительны:
структурная чувствительность свойств наноматериалов определяется
огромной концентрацией границ зерен, а также изменением фундаментальных характеристик
веществ при изменении размера частиц до величины порядка нескольких параметров эл.ячеек.
Слайд 38
Измерение параметра решетки при изменении размера наночастиц
TiC
MgO
M. Fukuhara. // Physics Letters A, 2003, v.313,
p.427. α-Fe2O3
Слайд 39 Изменение температур плавления нановеществ в зависимости от размеров
частиц
Изменение температуры
плавления золота
Изменение
температуры плавления CdS
Goldstein A.N. et al.//
Science, 1992, p.1425.
Слайд 41 Примеры неравновесных материалов, метастабильных при н.у. в окружающей
атмосфере
1. Стекла
2. Аморфные металлы
3. Нанодисперсные материалы
4. В атмосферных условиях
все металлы, кроме Au, Pt …5. Композиты
Слайд 42 Равновесная фазовая диаграмма системы - ключ к пониманию
