Funksjonelle materialer

Funksjonelle materialer utgjør grunnlaget for vårt høyteknologiske samfunn og fremtidige teknologier. Nyttige materialegenskaper kan manipuleres av ytre stimuli som temperatur, elektriske felt og magnetiske felt. Dette kurset i anvendt faststoffysikk systematisk hvordan å ta kontroll av egenskaper i viktige klasser av funksjonelle materialer. Innsiktene som oppnås, brukes til å forstå en rekke applikasjoner og elektroniske enheter. Tema: - Relasjon mellom egenskaper, struktur og krystallsymmetri - Størrelse og grensesjikteffekter på egenskaper - Elektronisk båndstruktur og ledningsevne, inkludert størrelse effekter - Halvlederteknologi - Optisk aktive materialer - Ferroiske funksjonelle materialer

Kunnskaper. Kandidaten skal ha kunnskap om: - Et bredt spekter av dagens og framtidig viktige funksjonelle materialtyper. - Tensor beskriving av material egenskaper - Materialers anisotrope egenskaper og sammenheng med krystallstruktur. - Materialers båndstruktur kontroll relatert til elektroniske og optiske egenskaper. - Klassifisering og anvendelser av ferroiske funksjonelle materialer. Ferdigheter. Kandidaten skal kunne: - Anvende symmetri til å forklare, klassifisere, og sammen med tensorbeskrivelse beregne retningsavhengige egenskaper. Inkludert er først, andre, tredje og fjerde rangs tensors. - Beskrive materialers elektroniske egenskaper ved hjelp av båndstrukturanalyse. - Forklar design av vanlige enheter som for eksempel transistorer, lasere og energiomformere. - Evaluere mulige nye funksjonelle materialer og deres foreslåtte anvendelser.

Forelesninger, øvinger og studentoppgave (prosjektarbeid). Innhold og undervisning i dette kurset er samme som for FY3114.