Φυσικοχημεία Στερεάς Κατάστασης (*κατ’ επιλογή εμβάθυνσης)

Στόχος του μαθήματος είναι η κατανόηση των θεμελιωδών σχέσεων που υπάρχουν μεταξύ δομής, ιδιοτήτων, τεχνικών κατεργασιών και τελικής απόδοσης των υλικών. Έμφαση θα δοθεί επίσης στη μελέτη της επίδρασης (περιγραφή φαινομένων/μηχανισμών)  του εξωτερικού περιβάλλοντος (καταπόνηση, φθορά….) στα θεμελιώδη χαρακτηριστικά των υλικών σε επίπεδο μικρο- και μακρο-δομής. Συναρτήσεις δυναμικού. Δομή των κρυσταλλικών και άμορφων στερεών. Οι δονητικές ιδιότητες των στερεών. Στοιχειώδης θεωρία ενεργειακών ζωνών. Ηλεκτρόνια και οπές στους ημιαγωγούς. Ιδιότητες της επιφάνειας των στερεών-επιφανειακή τάση, χημική δραστικότητα. Διάχυση στα κρυσταλλικά στερεά. Ιοντική αγωγιμότητα. Στερεοί ηλεκτρολύτες)

Περιγραφή

  1. Ατομική δομή και δεσμοί στα στερεά. Συναρτήσεις δυναμικού.
  2. Δομή των κρυσταλλικών και άμορφων στερεών.
  3. Δομή των κρυσταλλικών και άμορφων στερεών (συνέχεια). Οι δονητικές ιδιότητες των στερεών.
  4. Στοιχειώδης θεωρία ενεργειακών ζωνών. Ηλεκτρόνια και οπές στους ημιαγωγούς. Είδη ημιαγωγών.
  5. Ιδιότητες της επιφάνειας των στερεών-επιφανειακή τάση, χημική δραστικότητα.
  6. Διάχυση στα κρυσταλλικά στερεά.
  7. Ιοντική αγωγιμότητα. Στερεοί ηλεκτρολύτες.
  8. Κατανόηση των μακροσκοπικών ιδιοτήτων της στερεάς φάσης (σε κρυσταλλικά, άμορφα στερεά) σε μικροσκοπικό και νανοσκοπικό επίπεδο και της επίδρασης των εξωτερικών συνθηκών σε αυτές καθώς και η διερεύνηση της σχέσης δομής-ιδιοτήτων. Α. Μηχανικές ιδιότητες.
  9. Μηχανικές ιδιότητες (συνέχεια).
  10. Θερμικές ιδιότητες
  11. Ηλεκτρικές/ Μαγνητικές ιδιότητες
  12. Οπτικές ιδιότητες
  13. Ρεολογικές, επιφανειακές ιδιότητες

Σύνδεσμος στο Helios: https://helios.ntua.gr/course/view.php?id=2140