ΦΥΣΙΚΗ ΤΩΝ ΝΑΝΟΔΟΜΩΝ ΚΑΙ ΕΠΙΦΑΝΕΙΩΝ
| Τίτλος | ΦΥΣΙΚΗ ΤΩΝ ΝΑΝΟΔΟΜΩΝ ΚΑΙ ΕΠΙΦΑΝΕΙΩΝ / Physics of Surfaces and Nanostructures |
| Κωδικός | ΕΦΕ207 |
| Σχολή | Θετικών Επιστημών |
| Τμήμα | Φυσικής |
| Κύκλος / Επίπεδο | 1ος / Προπτυχιακό |
| Περίοδος Διδασκαλίας | Εαρινή |
| Υπεύθυνος/η | Ελένη Παλούρα |
| Κοινό | Όχι |
| Κατάσταση | Ενεργό |
| Course ID | 40003059 |
| Τίτλος | ΦΥΣΙΚΗ ΤΩΝ ΝΑΝΟΔΟΜΩΝ ΚΑΙ ΕΠΙΦΑΝΕΙΩΝ |
| Ακαδημαϊκό Έτος | 2022 – 2023 |
| Περίοδος Τάξης | Εαρινή |
| Διδάσκοντες μέλη ΔΕΠ | |
| Ώρες Εβδομαδιαία | 3 |
| Class ID | 600220089
|
Τύπος Μαθήματος 2016-2020
- Επιστημονικής Περιοχής
Τύπος Μαθήματος 2011-2015
Ειδικού Υποβάθρου / Κορμού
Τρόπος Παράδοσης
- Πρόσωπο με πρόσωπο
- Eξ απoστάσεως εκπαίδευση
Ηλεκτρονική Διάθεση Μαθήματος
- e-Οδηγός Σπουδών https://qa.auth.gr/el/class/1/600220089
- Στον ιστοχώρο του Τμήματος: http://www.physics.auth.gr/courses/103
- eLearning: https://elearning.auth.gr/course/view.php?id=9839
- eLearning (Moodle): https://elearning.auth.gr/course/view.php?id=9839
- Άλλη: http://users.auth.gr/~paloura
Erasmus
Το μάθημα προσφέρεται και σε φοιτητές
προγραμμάτων ανταλλαγής.
Γλώσσα Διδασκαλίας
- Ελληνικά (Διδασκαλία, Εξέταση)
- Αγγλικά (Διδασκαλία, Εξέταση)
Μαθησιακά Αποτελέσματα
Στο πλαίσιο του μαθήματος «Φυσική Νανοδομών & Επιφανειών» οι φοιτητές/τριες αναμένεται:
1. Να κατανοήσουν τις διαφορές των ηλεκτρονικών ιδιοτήτων υλικών όγκου, επιφανειών και νανουλικών
2. Να εξοικειωθούν με τις σύγχρονες μεθόδους ανάπτυξης και χαρακτηρισμού επιφανειών, λεπτών υμενίων και νανοδομών
3. Να εξοικειωθούν με τις μεθόδους κατασκευής διατάξεων νανοδομών
4. Να συνδέσουν τη θεωρία με την ερευνητική πρακτική μέσα από παραδείγματα της διεθνούς βιβλιογραφίας
Γενικές Ικανότητες
- Εφαρμογή της γνώσης στην πράξη
- Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών
- Προσαρμογή σε νέες καταστάσεις
- Λήψη αποφάσεων
- Εργασία σε διεθνές περιβάλλον
- Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον
- Παραγωγή νέων ερευνητικών ιδεών
- Σεβασμός στο φυσικό περιβάλλον
- Άσκηση κριτικής και αυτοκριτικής
- Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης
Περιεχόμενο Μαθήματος
Ενότητα 1 (ώρες: 2): Εισαγωγή στις επιφάνειες και τις νανοδομές. Οι σημαντικές διαφορές από τα υλικά όγκου.
Ενότητα 2 (ώρες 4): Εισαγωγή στην θερμοδυναμική & τις ηλεκτρονικές ιδιότητες των επιφανειών: ενεργειακό κόστος για τη δημιουργία νέων επιφανειών, επιφανειακή τάση & ενέργεια, αναδόμηση επιφανειών, συνάρτηση έργου, ηλεκτρονική συγγένεια, επιφανειακές καταστάσεις.
Ενότητα 3 (ώρες: 3): Συνθήκες κενού για την ανάπτυξη & τον χαρακτηρισμό νανοδομών και καθαρών επιφανειών. Χαρακτηριστικά του υπερ-υψηλού κενού, στοιχεία κινητικής θεωρίας, η αγωγιμότητα στα συστήματα κενού, είδη αντλιών & μετρητών κενού, επιλογή υλικών.
Ενότητα 4 (ώρες 4): Φυσική & χημική προσρόφηση & τα αρχικά στάδια της ανάπτυξης λεπτών υμενίων και νανοδομών.
Ενότητα 5 (ώρες: 6): Επιταξιακές μέθοδοι ανάπτυξης λεπτών υμενίων & νανοδομών (επιταξία μοριακής δέσμης, χημική εναπόθεση ατμών και οι τροποποιήσεις τους)
Ενότητα 6 (ώρες 10) : Τεχνικές για τον χαρακτηρισμό επιφανειών & νανοδομών : χημική σύσταση (AES, XPS, SIMS, micro-XRF), δομή της επιφάνειας και έλεγχος της ανάπτυξης μονοστρωματικών υμενίων (LEED, RHEED), ακτινοβολία σύχροτρον και η μη-καταστροφική ταυτοποίηση της νανοδομής ( EXAFS & SEXAFS), ηλεκτρονική δομή (NEXAFS, UPS, ARUPS).
Ενότητα 7 (ώρες 6): Φωτολιθογραφία και οι τρέχουσες εξελίξεις της για την κατασκευή νανοδομών με την τεχνολογία top-down. Στοιχεία κατασκευής νανοδομών με τεχνολογίες bottom-up
Ενότητα 8 (ώρες: 4): Εισαγωγή στην διάχυση & την οξείδωση επιφανειών.
Ασκήσεις, προβλήματα και κριτική ανάγνωση παραδειγμάτων από τη διεθνλγ βιβλιογραφία.
Λέξεις Κλειδιά
επιφάνειες, λεπτά υμένια, νανοδομή, πυρηνοποίηση, μέθοδοι ανάπτυξης, χαρακτηρισμός Υλικών, , υπερ-υψηλό κενό, λιθογραφία
Τύποι Εκπαιδευτικού Υλικού
- Σημειώσεις
- Διαφάνειες
- Βιβλίο
Χρήση Τεχνολογιών Πληροφορίας και Επικοινωνιών
Χρήση Τ.Π.Ε.
- Χρήση Τ.Π.Ε. στη Διδασκαλία
- Χρήση Τ.Π.Ε. στην Επικοινωνία με τους φοιτητές
Περιγραφή
Oι διαλέξεις και οι ασκήσεις του μαθήματος γίνονται με χρήση ΤΠΕ (παρουσίαση με μορφή PowerPoint). Οι διαλέξεις του μαθήματος, το συνολο του διδακτικού υλικού και οι σχετικές ανακοινώσεις αναρτώνται στην ιστοσελίδα του eLearning: https://elearning.auth.gr/course/view.php?id=9839
Οργάνωση Μαθήματος
| Δραστηριότητες | Φόρτος Εργασίας | ECTS | Ατομικά | Ομαδικά | Erasmus |
|---|---|---|---|---|---|
| Διαλέξεις | 117 | ✓ | |||
| Μελέτη και ανάλυση βιβλίων και άρθρων | 30 | ✓ | ✓ | ||
| Εξετάσεις | 3 | ||||
| Σύνολο | 150 |
Αξιολόγηση Φοιτητών
Περιγραφή
Δίνεται απαλλακτική πρόοδος στον μέσον του εξαμήνου και γραπτή εξέταση στο τέλος του εξαμήνου. Στις περιπτώσεις αλλοδαπών φοιτητών/τριών ή φοιτητών/τριών ή φοιτητών με ειδικές ικανότητες (όπως ορίζεται από τον Ελληνικό νόμο) δίνεται η δυνατότητα εξέτασης στην Αγγλική, προφορικής εξέτασης ή εξέτασης επί δοκιμίου που υποβάλει ο φοιτητής/τρια.
Μέθοδοι Αξιολόγησης Φοιτητών
- Γραπτή Εξέταση με Ερωτήσεις Σύντομης Απάντησης (Διαμορφωτική, Συμπερασματική)
- Γραπτή Εξέταση με Ερωτήσεις Εκτεταμένης Απάντησης (Διαμορφωτική, Συμπερασματική)
- Γραπτή Εργασία (Διαμορφωτική, Συμπερασματική)
- Προφορική Εξέταση (Διαμορφωτική, Συμπερασματική)
- Γραπτή Εξέταση με Επίλυση Προβλημάτων (Διαμορφωτική, Συμπερασματική)
Βιβλιογραφία
Επιπρόσθετη βιβλιογραφία για μελέτη
1. Σημειώσεις του μαθήματος που διατίθενται ηλεκτρονικά (http://users.auth.gr/~paloura)
2. Διαφάνειες του μαθήματος που διατίθενται (http://users.auth.gr/~paloura)
3. “Introduction to surface and thin film processes” John A. Venables, Cambridge University Press
4. “Materials Science and Thin Films” Milton Ohring, Academic Press
5. “Physics at Surfaces” Andrew Zangwill, Cambridge University Press
6. “Solid Surfaces, Interfaces and Thin Films”, H. Lüth, Springer
Τελευταία Επικαιροποίηση
07-11-2020
