Advanced Nanoscale Surface Dynamic Processes

Overflater er komplekse og dynamiske. Fysiske og kjemiske prosesser er ansvarlig for en at overflaten stadig er i endring over en rekke lengdeskalaer. Disse fenomenene har store implikasjoner. Friksjon for eksempel er ansvarlig for et stort energitap (23% av verdens energitap) med påfølgende signifikante økonomiske og miljørelaterte konsekvenser. Ekte overflater er komplekse, ikke flate, ikke uniforme, og med en endelig om enn liten tykkelse- Dette gir opphav til store fluktuasjoner der dynamiske prosesser driver evolusjonen av komplekse 3D-strukturer, fra atomar til makroskala. Dette kurset handler om nanoskala overflatedynamiske fenomener som er viktig innen flere ulike disipliner og med fokus på ekte systemer og systemfunksjoner. Dette inkluderer småskala elektronikk, biologiske overflater, kompositt materialer og eksperimentell infrastruktur. Hovedfokuset i dette kurset vil være: adsorpsjon, elektrokjemi, overflatetransport, modelleringsmetoder, overflatekarakterisering på nanoskala includert spektroskopiske og mikroskopiske metoder (som f.eks spektroskopi, AFM, QCM, XPS), nanotribologi, smøring og smøremidler, overflatekjemi.

Kunnskap: - Forstå hva en overflate er - Hvordan overflater påvirker materialegenskaper - Interaksjonen mellom en overflate og omgivelsene - Overflatedynamikk (adsorpsjon, diffusjon, etc.) - Teoretisk forståelse av overflatefenomener og hvordan disse modelleres Ferdigheter: - Velg riktig eksperimentelle teknikker for å studere spesifikke overflatefenomener - Bruke den ervervede kunnskapen til å vurdere hvordan en overflate vil oppføre seg i et ekte system - Lære hvordan å bruke beregningsressurser for å modellere og forstå overflater Generell kompetanse: - Vurdere begrensninger for vanlige tilnærminger innen overflater og grensesnitt - Forstå hvilke nanoskala eksperimentelle teknikker som egner seg for å studere ulike overflatefenomen

Forelesninger og gruppearbeid.