ΦΥΣΙΚΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΜΟΥ
ΠΡΟΗΓΜΕΝΩΝ ΥΛΙΚΩΝ
Τα μαθήματα αρχίζουν!
|
Η γνωριμία με τους διδάσκοντες και το πρώτο μάθημα θα γίνει την Παρασκευή 19 Φεβρουαρίου 2016, στις 8:45 στην αίθουσα 34 της Σχολής ΧΜ.
|
Στα πλαίσια του Διατμηματικού Προγράμματος Μεταπτυχιακών Σπουδών του ΕΜΠ, ΕΠΙΣΤΗΜΗ και ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΥΛΙΚΩΝ, διδάσκεται και το μάθημα Φυσικές Μέθοδοι Χαρακτηρισμού Προηγμένων Υλικών. Το μάθημα οργανώνεται από την Σχολή Χημικών Μηχανικών. Η κατεύθυνση είναι της "Επιστήμης Υλικών" και ανήκει στην Ροή Α.
Για PDF των συγγραμμάτων ακολουθήστε το Σημειώσεις & Ηλεκτρονικό Υλικό
Η προτεινόμενη βιβλιογραφία αποτελείται από βιβλία που υπάρχουν στην βιβλιοθήκη αλλά και άλλα βιβλία.
Η επικοινωνία γίνεται από το διδάσκων προσωπικό (μέλη ΔΕΠ) αλλά και από Επικουρικό Εκπαιδευτικό Προσωπικό (βλέπε ώρες και χώρο επικοινωνίας).
Δείτε τα Εργαστήρια που συμμετέχουν και τους Χώρους εκτέλεσης των ασκήσεων. Την ώρα του μαθήματος θα ανακοινώνεται στους φοιτητές η ανάγκη και ο τόπος επίσκεψης αυτών.
Η παρούσα ιστοσελίδα είναι αποκλειστικά του μαθήματος αυτού.
Παρακαλούμε, όσοι φοιτητές επιλέξουν το μάθημα να παρακολουθούν την εξέλιξη της ιστοσελίδας αυτής, μια και θα ανανεώνεται συνεχώς.
Οι πρόσφατες αλλαγές ή ανακοινώσεις θα δίνονται ακριβώς κάτω από το λογότυπο αυτής της σελίδας.
Στο μάθημα αυτό αναπτύσσονται με συστηματικό τρόπο οι κυριότερες τεχνικές στοιχειακής ανάλυσης και ανάλυσης της δομής και των οπτικών ιδιοτήτων των υλικών και παρουσιάζονται συνοπτικά οι αντίστοιχες δομικές, οπτικές και ηλεκτρικές ιδιότητες διατάξεων βασισμένων σε προηγμένα τεχνολογικά υλικά.
Με την ολοκλήρωση των παραδόσεων ο φοιτητής θα έχει μια εμπεριστατωμένη γνώση της οργανολογίας και μεθοδολογίας για τον χαρακτηρισμό υλικών και διατάξεων με φασματοσκοπικές μεθόδους ανάλυσης. Η γνώση αυτή είναι απολύτως απαραίτητη για κάθε ερευνητή που ασχολείται με τα υλικά και την τεχνολογία τους.
Το πεδίο των μεθόδων και των συνοδευτικών οργάνων ανάλυσης έχει μεγάλο εύρος, ωστόσο, μια καλή εισαγωγή στα πλαίσια του μαθήματος Φυσικές Μέθοδοι Χαρακτηρισμού Προηγμένων Υλικών θα δώσει στον ερευνητή τη δυνατότητα να επιλέγει, να εφαρμόζει και να ελέγχει τα αποτελέσματα κάθε τεχνικής με τον αποδοτικότερο τρόπο.
Τρεις ώρες εβδομαδιαίως, κάθε Παρασκευή 08:45 - 11:30
Κτίριο Χημικών Μηχανικών, αίθουσα 34
Η αξιολόγηση των φοιτητών θα γίνεται κατ' επιλογή από:
1. Τελική γραπτή εξέταση (100% του τελικού βαθμού)
2. Συνδυασμό γραπτής εξέτασης και θέματος εμβάθυνσης, ως εξής:- Τελική γραπτή εξέταση (60% του τελικού βαθμού)
- Ομαδικά θέματα εμβάθυνσης (40% το τελικού βαθμού)
Τα θέματα εμβάθυνσης αποτελούν σύντομες ομαδικές εργασίες σε θέματα που προτείνονται από τους διδάσκοντες.
Στις περισσότερες των περιπτώσεων θα περιλαμβάνουν πρακτική εμπειρία πάνω σε αναλυτικά όργανα που διατίθενται από τις συμβαλλόμενες Σχολές.
Δείτε παραδείγματα πιθανών προτεινόμενων Θεμάτων Εμβάθυνσης
Νέα θέματα θα υπάρξουν για το 2015-16 και θα ανακοινωθούν εδώ.
Εισαγωγή
Γενική επισκόπηση: Εφαρμογές Μεθόδων Χαρακτηρισμού στην Ανάπτυξη, Παραγωγή και Έλεγχο Ποιότητας Υλικών, Διεργασιών και Διατάξεων
ΣΤΟΙΧΕΙΑΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ – ΔΟΜΙΚΟΣ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΜΟΣ
- Ατομική Φασματομετρία (ICP-OES, ICP-MS, XRF, LIBS)
- Μοριακή Φασματομετρία / Δομικός Χαρακτηρισμός (Raman/IR, XRD)
- Χαρακτηρισμός Επιφανειών (SEM EDAX, AFM)
- Φασματομετρία μάζας (SIMS, TOF-SIMS)
ΟΠΤΙΚΟΣ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΜΟΣ
- Φασματοσκοπία Ανακλαστικότητας/Διαπερατότητας
- Ελλειψομετρία Φασματοσκοπία Διαμόρφωσης ( PR/ER)
- Φασματοσκοπία Raman σε στερεά
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑΤΑ - ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ
- Έλεγχος Βιομηχανικής Παραγωγής
- Χαρακτηρισμός Συμβατικών και Νανοδομημένων Υλικών
- Χαρακτηρισμός Υλικών και Διατάξεων της Φωτοβολταϊκής Τεχνολογίας
Οι Φυσικές Μέθοδοι Χαρακτηρισμού Προηγμένων Υλικών συνιστούν Μεθόδους Ανάλυσης των Δομικών, Οπτικών, και Ηλεκτρικών Ιδιοτήτων Προηγμένων Τεχνολογικών Υλικών και Διατάξεων.
Με χρήση μεθόδων ανάλυσης προσδιορίζονται η ποιοτική και ποσοτική σύσταση φυσικών και τεχνολογικών υλικών, οι δομικές μεταβολές μετά από κατεργασίες των υλικών, η μορφολογία της επιφάνειας και των επιμέρους στρώσεων, το πάχος των στρώσεων, οι ελαστικές τάσεις/παραμορφώσεις στρωματικών υλικών, οι πλεγματικές ατέλειες, οι οπτικές ιδιότητες, όπως δείκτης διάθλασης, συντελεστής απορρόφησης και περιοχή ενεργειακής απορρόφησης (ενεργειακό χάσμα), το προφίλ εκπομπής και απορρόφησης, η συγκέντρωση ηλεκτρικών φορέων και οι χαρακτηριστικές καμπύλες ρεύματος-τάσης σε τεχνολογικές διατάξεις της μικροηλεκτρονικής, οπτοηλεκτρονικής και φωτοβολταϊκής τεχνολογίας, όπως διόδους εκπομπής, διοδικά laser, transistor, ανιχνευτές, ηλιακές κυψέλες, κλπ.
Η αυτοματοποίηση μέσω υπολογιστών και η τεχνολογική εξέλιξη των μετρητικών οργάνων και διατάξεων εξασφαλίζουν υψηλή ευαισθησία, ακρίβεια και επαναληψιμότητα των μετρήσεων.
Το μάθημα αυτό απευθύνεται σε όλους τους φοιτητές του ΔΠΜΣ Επιστήμη και Τεχνολογία των Υλικών. Όπως εμφανίζεται στο περιεχόμενο του μαθήματος, οι Φασματοσκοπικές Μέθοδοι και Μέθοδοι Σκέδασης περιλαμβάνουν τρεις ενότητες, εκ των οποίων οι δύο αφορούν στο χημικό, δομικό και οπτικό χαρακτηρισμό υλικών και διατάξεων με τις βασικότερες από τις διαθέσιμες τεχνικές, ενώ η τρίτη αναφέρεται σε παραδείγματα και εφαρμογές στην έρευνα και τη βιομηχανία.
Το μάθημα περιλαμβάνει σειρά θεωρητικών παραδόσεων με επίδειξη οργάνων και διατάξεων για την καλύτερη κατανόηση της ύλης. Παράλληλα υποστηρίζεται με Εργαστηριακές Ασκήσεις του 1ου και 2ου τετραμήνου.
Επιπλέον, θα δοθούν διαλέξεις από εξωτερικούς συνεργάτες και θα πραγματοποιηθούν ασκήσεις πεδίου με επισκέψεις σε εργαστήρια τεχνολογίας και γραμμές βιομηχανικής παραγωγής.