Realizowane projekty badawcze

Stan z dnia 20 czerwca 2011

Katedrę Fizyki Ciała Stałego tworzy pięć zespołów:

Badania mechanizmów transportu nośników ładunku oraz właśiwości elektrycznych szkieł i warstw amorficznych; modyfikacja powierzchniowego przewodnictwa elektrycznego w szkłach tlenkowych.
Zastosowania metody zol-żel do wytwarzania szkieł i cienkich warstw; badanie właściwości tak otrzymanych materiałów.

Wysokotemperaturowe nadprzewodnictwo; wzrost kryształów, krystalizacja nadprzewodników wysokotemperaturowych z materiału amorficznego; badanie prewodnictwa elektrycznego i właściwości strukturalnych.
Zastosowanie metod mikroskopii AFM i STM do badań nanotopografii, morfologii oraz uporz±dkowania w szkłach, warstwach żelowych i strukturach granulastych.

Symulacje dynamiczno-molekularne struktury układów nieuporz±dkowanych (głównie wieloskładnikowych niejednorodnych szkieł tlenkowych, ciekłych metali oraz stałych i ciekłych stopów).
Modelowanie spektrów EXAFS i wyznaczanie struktury jednorodnych i niejednorodnych wieloskładnikowych układów nieuporządkowanych. Zastosowanie metody SEXAD do wyznaczania rozkładu średnic granul metalicznych w matrycach szklistych.
Symulacje nanomechanicznych właściwości metali metoda nierównowagowej dynamiki molekularnej (nanocięcie, mikrosprężystość, mikroplastyczność, molekularne mechanizmy tarcia).
Symulacje kondensacji pary wodnej oraz mieszanin pary wodnej i powietrza metoda nierównowagowej dynamiki molekularnej (powstawanie zarodzi krytycznych i kinetyka wzrostu kropli).
Zespół symulacji i obliczeń w fazie skondensowanej w internecie.

Magnetyczne nieniszczące metody badań stanu stali stosowane w przemyśle. Metody te wykorzystują własności magnetosprężyste stali. W szczególności rozwijane są metody badań następuj±cych wielkości: naprężeń własnych za pomoc± polowego oraz mechanicznego efektu Barkhausena; zmian w mikrostrukturze (degradacja) za pomoc± polowego efektu Barkhausena oraz emisji magneto-magnetycznej; wad typu pęknięć za pomocą pomiaru natężenia magnetycznego pola rozproszonego oraz impulsów magnetostrykcyjnych. Badane są także własności niesprężyste (tarcie wewnętrzne) ciał stałych (metale, ceramiki, szkła).

  • Zespół badań materiałów ceramicznych do ogniw paliwowych SOFC (Solid Oxide Fuel Cell);

Wytwarzanie i badanie materiałów perowskitowych z rodziny SrTiO domieszkowanych Nb, Y, Ni i Ru, które posiadałyby wszystkie zalety stosowanego w technologii SOFC cermetu niklowego oraz jednocześnie były stabilne w atmosferze redukcyjnej i odporne na zwi±zki siarki oraz osadzanie się węgla. Budowa ogniwa na bazie anody perowskitowej o optymalnych parametrach.

Badania elektrolitów protonowych z rodzin niobianów (domieszkowane La2NbO4) i cerianów (domieszkowane BaCeO3) o wysokim przewodnictwie protonowym i dużej stabilności chemicznej. Opracowanie technologii tlenkowych ogniw paliwowych SOFC z elektrolitem protonowym o dużej efektywności.

Współpraca naukowa:
zespół dr hab. inż. Piotra Jasińskiego, Wydział ETI
zespół dr hab. Anny Lisowskiej-Oleksiak, Wydział Chemiczny