Wśród szeroko badanych polimerów półprzewodnikowych coraz bardziej popularne stają się polimery typu n przewodzące głównie ładunki ujemne. Niniejsze seminarium przedstawi wyniki badań nad grupą polimerów typu n otrzymanych w wyniku kopolimeryzacji diizocyjanianu naftalenu (NDI) z różnymi grupami tiofenowymi  jako pochodne początkowego poli{[N,N'-bis(2-oktyldodecyl)-naftalen-1,4,5,8-bis(dikarboksyimid)-2,6-diyl]-alt-5,5'-(2,2'-bitiofenu)} (P(NDI2OD-T2)), znanego również pod komercyjną nazwą N2200. Otrzymana charakterystyka struktury łańcuchów polimerowych została skorelowana z właściwościami przewodnictwa tych materiałów mierzonych jako charakterystyka tranzystorów polowych (FET) z polimerami jako warstwą półprzewodzącą. Szczególnej analizie zostały poddane efekty wydłużania grupy tiofenowej (z jednego do czterech pierścieni) oraz obecności dodatkowych łańcuchów alkilowych przy grupie bitiofenu. Ilość oraz parzystość pierścieni tiofenu w monomerze wydaje się mieć decydujący wpływ na liniowość, ukształtowanie oraz upakowanie łańcuchów polimerowych w strukturze krystalicznej, a co za tym idzie, na ich właściwości przewodzące. Oprócz podstawowych pomiarów ruchliwości ładunków, przedstawione zostaną również badania mikrostrukturalne (NEXAFS, GIWAXS), topologii powierzchni (AFM), spektroskopii fotoelektronów w zakresie nadfioletu (UPS), spektroskopii Ramana oraz elementy obliczeń modeli struktury polimerów (w fazie gazowej oraz krystalicznej) wykonane z użyciem teorii funkcjonału gęstości (DFT).

Obecnie trwają intensywne prace nad poszukiwaniem fizycznej realizacji komputera kwantowego, a w szczególności jego podstawowych elementów. Jedna z obiecujących propozycji jest wykorzystanie spinu elektronu lub dziury uwięzionych w półprzewodnikowych nanostrukturach, jako podstawowego nośnika informacji kwantowej - kubitu. Pokażemy, w jaki sposób wykorzystując solitonowe własności funkcji falowej elektronu lub dziury uwięzionej w drutach i kropkach kwantowych (indukowanych pod metalowymi elektrodami) oraz oddziaływanie spin orbita można wykonać koherentne operacje na pojedynczych kubitach spinowych bez konieczności stosowania pola magnetycznego.
W szczególności przedstawione zostaną propozycje nanourządzeń pełniących funkcje jedno i dwukubitowych bramek kwantowych oraz zaprezentowana zostanie metoda służąca do otrzymywania spinowych stanów splątanych przestrzennie odległych elektronów.

Właściwości fizyko-chemiczne nanonateriałów węglowych, takich jak nanorurki, nanodiamenty, nanocebulki, nanorożki czy grafen zależą od ich struktury w skali atomowej. Informacje o ich strukturze są najczęściej uzyskiwane metodami wysoko-rozdzielczej transmisyjnej mikroskopii elektronowej, mikroskopii sił atomowych czy tunelowej mikroskopii skaningowej, dyfrakcji elektronów oraz spektroskopii ramanowskiej. Te metody mają jednak charakter lokalny i pozwalają na otrzymanie informacji jedynie z ograniczonej objętości badanej próbki. Natomiast ze względu na potencjalne zastosowania wyżej wymienionych materiałów ważne jest aby informacja strukturalna pochodziła z większej objętości, szczególnie w przypadku produkcji na większą skalę. Ponieważ te materiały nie są kryształami to do określenia ich struktury nie można używać metod klasycznej krystalografii. W referacie omówiona będzie metoda analizy strukturalnej tego typu materiałów przy użyciu formalizmu funkcji korelacji par atomów.

Ce₂Co_0.8Si_3.2 jest jednym z międzymetalicznych związków ceru, dla których udało się dotychczas otrzymać wyniki kątoworozdzielczej spektroskopii fotoemisyjnej (ARPES). Dzięki temu można badać funkcję spektralną elektronów 4f odzwierciedlającą efekty hybrydyzacji pomiędzy elektronami f a pasmem przewodnictwa. Związek Ce₂Co_0.8Si_3.2 stanowi niemagnetyczną sieć Kondo. Temperatura Kondo i temperatura koherencji są względnie wysokie i wynoszą odpowiednio 50 K oraz 80 K. Wkład elektronowy do ciepła właściwego jest podwyższony i wynosi C/T=200 mJ/(mol K²) w temperaturze 0.4 K.
Badania ARPES pozwoliły otrzymać strukturę pasmową Ce₂Co_0.8Si_3.2 wzdłuż kierunku [0001]. W strukturze wyróżnia się pochodzące od stanów powierzchniowych pasmo w kształcie paraboli oraz kieszeń elektronową w rejonie punktu Gamma, która pochodzi od stanów z wnętrza kryształu. Wyniki eksperymentalne zostały zestawione z wynikami obliczeń przeprowadzonych metodą FPLO z przybliżeniem LSDA+U. Zaobserwowano silne zmiany intensywności piku Kondo w funkcji położenia na powierzchni Fermiego. Wynik ten wskazuje na istnienie silnej anizotropii hybrydyzacji pomiędzy elektronami ze stanów 4f i tych z pasma walencyjnego.