Funkcionalni materiali

Cilji: osvojitev osnovnih pojmov s področja funkcijskih materialov; osvojitev splošnih principov priprave funkcijskih materialov, pridobitev znanj o strukturi funkcionalnih materialov in njenem vplivu na lastnosti, pridobitev znanj o nanosu in karakterizaciji funkcionalnih tankih filmov, pridobitev znanj o funkciji materialov v različnih sodobnih napravah.

Kompetence: Študent bo sposoben uporabljati pridobljeno znanje pri študiju in raziskovalnem delu povezanem s konstrukcijo različnih elektronskih naprav oziroma pri razvoju novih funkcijskih materialov, znal bo uporabiti pridobljeno znanje za razlago ali analizo fizikalnih problemov povezanih s pripravo, delovanjem in vlogo funkcijonalnih materialov.

Osnove kristalografije in splošne kemije

1. Kristalni defekti in difuzija v trdnem
2. Materiali za pasivne elektronske komponente (kondenzatorji, induktorji, MW elementi...)
3. Polarni dielektriki (piezoelektriki, feroelektriki, piroelektriki ...)
4. Multiferoični materiali
5. Polprevodniki, (foto)katalizatorji
6. Kristalna struktura tankih filmov in karakterizacija (defekti v strukturi, nanokristaliničnost, polikristaliničnost, epitaksija, homoepitaksija, heteroepitaksija, čezmrežne strukture, rentgenska difrakcija in mikroskopija tankih filmov)
7. Fizikalne metode nanosa tankih filmov (PVD naprševanje, MBE, PLD, e-beam naprševanje)
8. Kemijske metode nanosa tankih filmov (CVD, PECVD, MOCVD, ALD)
9. Izbrana poglavja iz funkcionalnih materialov (seminarska naloga)

Po opravljenem izpitu je študent seznanjen z osnovami priprave in delovanja funkcionalnih materialov, njihovi strukturi in njenem vplivu na lastnosti. Študent je sposoben kritične analize pridobljenih podatkov ter uporabe primernih konceptov. Študent pridobi vpogled v sodobne funkcijske naprave, njihovo delovanje in vlogo materialov kot aktivih oziroma pasivnih komponent naprave

• William D. Callister Jr., David G. Rethwisch, Fundamentals of Materials Science and Engineering: An Integrated Approach, 6th Edition, John Wiley and Sons, Inc., New York (2021). Katalog E-gradivo
• S. Banerjee, A. Tyagi, Functional Materials Preparation, Processing and Applications, Elsevier Inc. (2012) Katalog
• Milton Ohring, Materials Science of Thin Films: Deposition and Structure , 2nd Edition , Elsevier Inc. (2002) Katalog E-gradivo

• seminarska naloga
• ustni izpit

Doc. dr. Andraž Mavrič je docent za področje kemije na Univerzi v Novi Gorici.
Doc. dr. Andraž Mavrič is an assistant professor of chemistry at the University of Nova Gorica.

1. MAVRIČ, Andraž, ŽERJAV, Gregor, BELEC, Blaž, ROŠKARIČ, Matevž, FINŠGAR, Matjaž, PINTAR,
   Albin, VALANT, Matjaž. Structural disorder of AlMg-oxide phase supporting Cu/ZnO catalyst improves efficiency and selectivity for CO2 hydrogenation to methanol. ChemCatChem. Jul. 2023, vol. 15, issue 13 article no. e202300428. [COBISS.SI-ID 154353923]

2. BELTRAMI, Marco, MAVRIČ, Andraž, DAL ZILIO, Simone, FANETTI, Mattia, KAPUN, Gregor, LAZZARINO, Marco, SBAIZERO, Orfeo, ČEKADA, Miha. A comparative study of nanolaminate CrN/Mo2N and CrN/W2N as hard and corrosion resistant coatings. Surface & coatings technology. 25 Feb. 2023, vol. 455, article no. 129209. [COBISS.SI-ID 137328899]

3. ROZMAN, Martin, MAVRIČ, Andraž, KRAVANJA, Gregor, VALANT, Matjaž, PAKSERESHT,
   Amirhossein. Ultra-low-cost, flexible and durable electrochromic tape device based on aluminum foil. Electrochimica Acta. 2022, vol. 404, article no. 139760. [COBISS.SI-ID 91666691]
4. JIANG, Jiexuan, MAVRIČ, Andraž, PASTUKHOVA, Nadiia, VALANT, Matjaž, ZENG, Qiugui, FAN, Zeyu, ZHANG, Beibei, LI, Yanbo. Coevaporation of doped inorganic carrier-selective layers for high- performance inverted planar perovskite solar cells. Solar RRL. Jul. 2022, vol. 6, iss. 7, article no 2200091. [COBISS.SI-ID 101303811]
5. MAVRIČ, Andraž, FANETTI, Mattia, LIN, Yiting, VALANT, Matjaž, CUI, Chunhua. Spectroelectrochemical tracking of nickel hydroxide reveals its irreversible redox states upon operation at high current density. ACS catalysis. 2020, vol. 10, iss. 16, p. 9451-9457. [COBISS.SI-ID 25099011]