Chem-MA-M16 Advanced Solid State Chemistry

Qualifikationsziele:

Die Studierenden verstehen die wesentlichen Aspekte der Festkörperchemie und die wechselseitigen Zusammenhänge zwischen Synthese, Zusammensetzung, Struktur, Reaktivität, physikalischen und thermodynamischen Eigenschaften, chemischer Bindung, elektronischen, magnetischen und topologischen Eigenschaften in Theorie und Experiment.

Inhalte:

Wesentliche Inhalte des Moduls sind die Strukturen und Eigenschaften von Halbleitern, Metallen, Supraleitern, magnetischen Materialien und Quantenmaterialien sowie die Modelle und theoretischen Methoden zu deren Beschreibung. Zudem umfasst das Modul Struktur-Eigenschafts-Beziehungen und Ansätze zur quantentheoretischen Beschreibung periodischer Systeme. Neben der experimentellen Charakterisierung und phänomenologischen Beschreibung beinhaltet das Modul Grundlagen quantenchemischer Rechenmethoden und die elektronische und vibronische Struktur von Festkörpern und deren modellhafte Beschreibung sowie Symmetrien, Bandstrukturen und Zustandsdichten verschiedener Materialien, Magnetismus, Phononen, niederdimensionale Strukturen und Quantenmaterialien. Beispiele der aktuellen Forschungsfelder der Materialchemie sind ebenfalls Bestandteile des Moduls.

Das Modul umfasst Vorlesung (5 SWS), Praktikum (5 SWS) und Selbststudium. Es können 10 Leistungspunkte erworben werden.

Prüfungsleistungen:

Die Modulprüfung besteht aus einer nicht öffentlichen Mündlichen Prüfungsleistung von 30 Minuten Dauer als Einzelprüfung und einer Komplexen Leistung im Umfang von 50 Stunden, welche beide bestanden werden müssen. Die Prüfungssprache ist nach Wahl der bzw. des Studierenden Deutsch oder Englisch.