Home / Νανοηλεκτρονικές Διατάξεις

Νανοηλεκτρονικές Διατάξεις

Κωδικός Μαθήματος:

ΕΕΕ.8-3.6

Εξάμηνο:

Η΄ Εξάμηνο - Ηλεκτρονική & Υπολογιστικά Συστήματα - Γ' ΚΥΚΛΟΣ

Κατηγορία:

ΜΕΕ

Ώρες:

4

Μονάδες ECTS:

5


Καθηγητές Μαθήματος

Φωτόπουλος Παναγιώτης

ΜΑΘΗΣΙΑΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο/η φοιτητής/ήτρια θα είναι σε θέση να:

  • Κατανοούν, υπολογίζουν φυσικές ποσότητες και εξάγουν συμπεράσματα από μετρήσεις C-V, G-V και Ι-V σε διατάξεις MOS.
  • Γνωρίζουν και αξιοποιούν σε ένα βαθμό τις ιδιότητες νανο-υλικών και οργανικών υλικών για την ανάπτυξη νέων διατάξεων.
  • Ερμηνεύουν και εξάγουν συμπεράσματα από τα αποτελέσματα των μετρήσεων σε βασικές νανοδιατάξεις.

 

Γενικές Ικανότητες

  • Αυτόνομη Εργασία
  • Ομαδική Εργασία
  • Επίλυση αριθμητικών προβλημάτων επί δεδομένων μετρήσεων νανοηλεκτρονικών διατάξεων

 

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

  1. Εισαγωγή στις αρχές της κβαντομηχανικής μέσα από τα παραδείγματα του φωτοηλεκτρικού φαινομένου και του φάσματος του ατόμου του υδρογόνου. Ο εντοπισμένος χαρακτήρας του φωτός. Εξίσωση de Broglie. Διακριτά φάσματα. Ηλεκτροχημικό δυναμικό σε μέταλλα.
  2. Ενεργειακές στάθμες σε χαμηλοδιάστατα συστήματα: κβαντικά πηγάδια, μοριακοί δεσμοί, φαινόμενο σήραγγας και ενεργειακές ζώνες σε στερεά.
  3. Η προσέγγιση bottom-up στην μελέτη νανοηλεκτρονικών διατάξεων. Μοριακά ηλεκτρονικά. Χαρακτηριστικές I-V και G-V.
  4. Κίνηση φορέων σε νανο-τρανζίστορ MOSFET. Βαλλιστική αγωγιμότητα. Εφαρμογές σε διατάξεις τρανζίστορ νανο-σωλήνων άνθρακα και νανο-καλωδίων. Χαρακτηριστικές I-V και G-V.
  5. Διατάξεις μνήμης με νανοσωματίδια. Θερμά ηλεκτρόνια και μοντέλα διέλευσης φορέων μέσα από λεπτούς μονωτές.
  6. Χαρακτηριστικές C-V σε διατάξεις MOS και σε νανο-διατάξεις μνήμης.
  7. Φραγή Coulomb. Χαρακτηριστικές I-V και G-V. Κβαντικά σημεία. Διεύρυνση του ενεργειακού χάσματος, οπτικές ιδιότητες. Εφαρμογές σε διατάξεις.
  8. Τρανζίστορ ενός ηλεκτρονίου. Coulomb diamonds.
  9. Μεταλλικά νανοσωματίδια. Εφαρμογές σε αισθητήρες ανίχνευσης ενός μορίου και φωτοβολταικά στοιχεία.
  10. Ηλεκτρονικές, οπτικές ιδιότητες και φαινόμενα μεταφοράς σε νανοδομές.
  11. Μέθοδοι ανάπτυξης και χαρακτηρισμού νανοδιατάξεων.
  12. Οργανικά υλικά για ηλεκτρονικές εφαρμογές, αγώγιμα πολυμερή και νανοσωλήνες άνθρακα
  13. Εισαγωγή στην κβαντική υπολογιστική.

 

ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΦΟΙΤΗΤΩΝ

Γραπτή τελική εξέταση επί του θεωρητικού μέρους του μαθήματος που περιλαμβάνει:
– Ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής
– Ερωτήσεις με σκοπό την ανάπτυξη θεωρητικών ζητημάτων
– Επίλυση αριθμητικών προβλημάτων επί δεδομένων μετρήσεων νανοηλεκτρονικών διατάξεων

 

ΣΥΝΙΣΤΩΜΕΝΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

  1. Αρχές Νανοηλεκτρονικής, George W.Hanson, μετάφραση και επιμέλεια Αθ. Καναπίτσας, Χ. Τσώνος, ISBN: 978-960-418-165-0, ΕΚΔΟΣΕΙΣ Α. ΤΖΙΟΛΑ & ΥΙΟΙ Ο.Ε. (2009)
  2. Σημειώσεις διδασκόντων