Στοιχεία Μαθήματος
Νανοϋλικά/Νανοτεχνολογία
Το μάθημα δεν θα διδαχθεί σε αυτό το εξάμηνο
Λεπτομέρειες Μαθήματος
Στο τέλος του μαθήματος οι φοιτητές θα πρέπει να γνωρίζουν:
- Τις βασικές αρχές της νανοτεχνολογίας και τα σημαντικότερα πεδία εφαρμογών της.
- Την ταξινόμηση και τις βασικές ιδιότητες των νανοϋλικών.
- Τις μεθόδους παρασκευής νανοϋλικών ευρείας χρήσης.
- Τις μεθόδους πολυμερισμού για τη σύνθεση νανοδομημένων πολυμερών.
- Τις μεθόδους παραγωγής και τις φυσικο-μηχανικές ιδιότητες των νανοσυνθέτων υλικών.
- Τις σημαντικότερες μεθόδους χαρακτηρισμού νανοϋλικών, νανοδομημένων πολυμερών και νανοσυνθέτων υλικών.
Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών
Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον
Άσκηση κριτικής και αυτοκριτικής
Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης
Δεν υπάρχουν προαπαιτούμενα μαθήματα. Οι φοιτητές πρέπει όμως να έχουν βασική γνώση της επιστήμης των υλικών
- Εισαγωγή. Πλεονεκτήματα και εφαρμογές της νανοτεχνολογίας. Ιστορική αναδρομή. Μελλοντικές προοπτικές.
- Σύντομη περιγραφή των ηλεκτρονικών, μηχανικών, ηλεκτρικών, μαγνητικών και οπτικών ιδιοτήτων των υλικών. Eπίδραση της νανοκλίμακας στις ιδιότητες αυτές.
- Ταξινόμηση των νανοϋλικών σε : νανοδομές μηδενικών διαστάσεων (νανοσωματίδια), μονοδιάστατες δομές (νανοσύρματα, νανοσωλήνες και νανοράβδοι) και διδιάστατες δομές (γραφένιο και άλλα 2-D υλικά). Ιδιότητες και εφαρμογές.
- Επισκόπηση των μεθόδων παραγωγής νανοϋλικων: Προσεγγίσεις top-down και bottom-up, λιθογραφία, μέθοδοι εναπόθεσης, CVD, PVD, υγρή χάραξη, ξηρή χάραξη, άλλοι μέθοδοι τροποποίησης υλικών, μοτίβο μεθόδων μεταφοράς, διαδικασίες και εξοπλισμός.
- Μέθοδοι και τεχνικές πολυμερισμού που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη σύνθεση κατά συστάδες και εμβολιασμένων συμπολυμερών, κατάλληλων για την δημιουργία νανοδομημένων συστημάτων. Μελέτη του διαχωρισμού φάσεων των συσταδικών συμπολυμερών, μικροφασικός διαχωρισμός, εμφάνιση νανοδομών. Αξιοποίηση του μικροφασικού διαχωρισμού των κατά συστάδες συμπολυμερών για τη δημιουργία χρήσιμων νανοδομών.
- Νανοσύνθετα υλικά – μορφές εγκλεισμάτων, είδη μήτρας, διασπορά των εγκλεισμάτων, τροποποίηση της μήτρας σε νανοκλίμακα, μέθοδοι παραγωγής (ανάμιξη με διάτμηση, ανάμιξη με φυγοκέντρηση, εξώθηση κλπ). Ιδιότητες (ηλεκτρικές, μηχανικές, κ.λπ.) και εφαρμογές.
- Μέθοδοι Χαρακτηρισμού και Εργαλεία- Οπτικής μικροσκοπίας, Προφιλομετρία, Ελλειψομετρία, IR και φασματοσκοπία Raman, Ηλεκτρονικό Μικροσκόπιο Σάρωσης, AFM κλπ .
- Εφαρμογές των νανοϋλικών, νανοσωλήνες άνθρακα, κβαντισμένα νανοσωματίδια, γραφένιο, oργανικές ενώσεις κ.α.
Χρήση Η/Υ και video projector
Χρήση ιστοσελίδων
Προβολή video
Οργάνωση Διδασκαλίας
|
Δραστηριότητα |
Φόρτος Εργασίας Εξαμήνου |
|---|---|
|
Διαλέξεις |
39 |
|
Διαδραστική διδασκαλία |
35 |
|
Μελέτη & ανάλυση βιβλιογραφίας |
45 |
Συνολικός Φόρτος Εργασίας (ECTS Standards):
Γλώσσα αξιολόγησης είναι η Ελληνική.
Η αξιολόγηση περιλαμβάνει:
Τελική Γραπτή Εξέταση (100%)
Τα κριτήρια αξιολόγησης αναφέρονται ρητά στο eclass του μαθήματος: https://eclass.upatras.gr/courses/CMNG2200/ και στο φύλλο μαθήματος στον Οδηγό Σπουδών.
Σημειώσεις μαθήματος