• A
  • A
  • A
  • АБВ
  • АБВ
  • АБВ
  • А
  • А
  • А
  • А
  • А
Обычная версия сайта
04
Октябрь

Наноматериалы и нанотехнологии

2026/2027
Учебный год
RUS
Обучение ведется на русском языке
5
Кредиты
Статус:
Курс обязательный
Когда читается:
4-й курс, 3 модуль

Преподаватель

Программа дисциплины

Аннотация

Настоящий курс представляет собой систематическое изложение современных аспектов физики и технологии наноматериалов. В программу включено изучение широкого спектра наноструктур — от квантово-размерных систем (точки, ямы) и одномерных объектов (нановискеры) до аллотропных форм углерода (фуллерены, графен, нанотрубки, детонационные алмазы), а также нанокомпозитов. Рассматриваются ключевые методы синтеза (эпитаксиальные технологии) и комплекс физико-химической диагностики (зондовая и электронная микроскопия, литография). Интеграция теоретических моделей с данными актуальных экспериментальных исследований направлена на формирование у студентов фундаментального понимания принципов функционирования наноустройств в областях оптоэлектроники, сенсорики, фотовольтаики и энергонезависимой памяти.
Цель освоения дисциплины

Цель освоения дисциплины

  • Сформировать у студентов фундаментальное понимание физико-химических свойств современных наноматериалов, их синтеза и диагностики, а также принципов функционирования наноустройств на их основе.
Планируемые результаты обучения

Планируемые результаты обучения

  • Корректно формулирует определения основных классов нанообъектов с указанием их размерности и критериев отнесения к наноструктурам.
  • Анализирует физические причины возникновения новых свойств у нанообъектов по сравнению с макроскопическими аналогами.
  • Корректно формулирует сущность двух фундаментальных подходов к получению наноматериалов — технологии «сверху–вниз» и «снизу–вверх», обосновывая их принципиальные различия, преимущества и ограничения.
  • Воспроизводит последовательность технологических стадий основных методов синтеза наноматериалов.
  • Корректно формулирует физические принципы, лежащие в основе основных методов диагностики наноструктур.
  • Сравнивает методы диагностики между собой по комплексу критериев: разрешающая способность, степень инвазивности, необходимость специальной подготовки образцов, возможность проведения in situ измерений, чувствительность к различным типам характеристик, обосновывая выбор оптимального метода или комбинации методов для решения конкретных исследовательских задач в нанотехнологиях.
Содержание учебной дисциплины

Содержание учебной дисциплины

  • Наноразмерные структуры.
  • Методы роста наноструктур.
  • Методы диагностики наноструктур.
Элементы контроля

Элементы контроля

  • неблокирующий Коллоквиум
  • блокирующий Экзамен
Промежуточная аттестация

Промежуточная аттестация

  • 2026/2027 3rd module
    0.5 * Экзамен + 0.5 * Коллоквиум
Список литературы

Список литературы

Рекомендуемая основная литература

  • Наноматериалы и нанотехнологии : учебник для вузов / Е. И. Пряхин, С. А. Вологжанина, А. П. Петкова, О. Ю. Ганзуленко , под редакцией Е. И. Пряхин. — 4-е изд., стер. — Санкт-Петербург : Лань, 2026. — 372 с. — ISBN 978-5-507-54396-0. — Текст : электронный // Лань : электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/508069 (дата обращения: 00.00.0000). — Режим доступа: для авториз. пользователей.
  • Рогов, В. А.  Наноматериалы и нанотехнологии : учебник для вузов / В. А. Рогов. — 3-е изд., перераб. и доп. — Москва : Издательство Юрайт, 2025. — 174 с. — (Высшее образование). — ISBN 978-5-534-20502-2. — Текст : электронный // Образовательная платформа Юрайт [сайт]. — URL: https://urait.ru/bcode/559157 (дата обращения: 02.07.2026).
  • Рогов, В. А.  Наноматериалы и нанотехнологии : учебник для вузов / В. А. Рогов. — 3-е изд., перераб. и доп. — Москва : Издательство Юрайт, 2026. — 174 с. — (Высшее образование). — ISBN 978-5-534-20502-2. — Текст : электронный // Образовательная платформа Юрайт [сайт]. — URL: https://urait.ru/bcode/584353 (дата обращения: 02.07.2026).
  • Смирнов В.И. - Физические основы нанотехнологий и наноматериалы - 978-5-9729-1246-9 - Инфра-Инженерия - 2023 - https://znanium.ru/catalog/document?id=434808 - 434808 - ZNANIUM
  • Углеродные наноматериалы и наноструктуры: одностенные нанотрубки : учебник для вузов / под редакцией М. Р. Предтеченского. — Москва : Издательство Юрайт, 2025. — 104 с. — (Высшее образование). — ISBN 978-5-534-20299-1. — Текст : электронный // Образовательная платформа Юрайт [сайт]. — URL: https://urait.ru/bcode/569246 (дата обращения: 02.07.2026).
  • Углеродные наноматериалы и наноструктуры: одностенные нанотрубки : учебное пособие для вузов / под редакцией М. Р. Предтеченского. — Москва : Издательство Юрайт, 2024 ; Новосибирск : ИПЦ НГУ. — 104 с. — (Высшее образование). — ISBN 978-5-534-20299-1 (Издательство Юрайт). — ISBN 978-5-4437-1492-9 (ИПЦ НГУ). — Текст : электронный // Образовательная платформа Юрайт [сайт]. — URL: https://urait.ru/bcode/557924 (дата обращения: 02.07.2026).

Рекомендуемая дополнительная литература

  • Введение в нанотехнологию : учеб. пособие, Жабрев, В. А., 2007

Авторы

  • Шейнман Илья Львович