Ders Bilgi Formu ( NANO 515 )
|
Temel bilgiler
|
|
Ders adı: |
Enerji Uygulamaları için Nanoteknoloji |
Ders kodu: |
NANO 515 |
Öğretim üyesi: |
Doç. Dr. Şölen KINAYYİĞİT
|
AKTS kredisi: |
7.5 |
GTÜ kredisi: |
3 (3+0+0) |
Yılı, Dönemi: |
1/2, Güz ve Bahar |
Dersin düzeyi: |
Yüksek lisans |
Dersin tipi: |
Alan seçmeli
|
Öğretim dili: |
İngilizce
|
Öğretim şekli: |
Yüz yüze
|
Ön koşullar: |
yok |
Staj durumu: |
Yok |
Dersin amacı: |
Sürdürülebilir enerji üretimi, verimli enerji depolama ve enerji sürdürülebilirliği kavramlarını tanıtmak; nanoteknolojinin enerji alanındaki yeri, termal-elektrik enerji dönüşümü, mekanik enerji dönüşümü için nanojeneratörler, enerji üretimi için grafen, boya duyarlı fotoelektrokimyasal cihazlar, yakıt pilleri, bataryalar ve hidrojen üretimi konularını öğretmek; hidrojen depolama ve elektrokimyasal enerji depolama (Li-iyon bataryalar, süperkapasitörler) konularının yanı sıra yeşil üretim (green fabrication) ve karbondioksit tutulması ve katalizörlerin enerji üretimindeki önemini vurgulamak amaçlanmıştır. |
|
|
|
Öğrenme çıktıları
|
|
Bu dersi başarıyla tamamlayan öğrenciler, şu yetilere sahip olurlar:
-
Nanoteknolojinin genel çerçevesi ve temas ettiği diğer bilim dallarıyla ilişkisi çerçevesinde sürdürülebilir enerji üretimi ve verimli enerji depolama alanında kullanılan; nanojeneratörler, fotokimyasal cihazlar ve yakıt pilleri gibi temel cihazların kullanım yöntemleri ve uygulama alanlarıyla ilgili teorik prensiplerine hakim olunması
Program Çıktılarına Katkıları
-
Kimyasal, Biyolojik, Radyolojik ve Nükleer (KBRN) kavramlarını uzmanlık derecesinde açıklamak ve KBRN savunmasında uygulamak
-
BECERİ
-
Çalışmalarındaki ilerlemeleri değerlendirmek, özetlemek ve raporlamak
Değerlendirme Tipi
-
Yazılı sınav
-
Ödev
-
Sürdürülebilir enerji alanında yaygın uygulama alanı bulan nanomalzemelerin özellikleri, fonksiyonel hale getirilmesi ve karakterizasyonu konusunda teorik alt yapının oluşturulması
Program Çıktılarına Katkıları
-
BECERİ
-
Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği
Değerlendirme Tipi
-
Yazılı sınav
-
Ödev
-
Nanomalzemelerin enerji üretimindeki temel kullanım alanlarının öğrenilmesi, öğrencinin varolan bilgi birikimleriyle bütünleştirilmesi ve disiplinlerarası yaratıcı düşünme kabiliyetinin geliştirilmesi
Program Çıktılarına Katkıları
-
Kimyasal, Biyolojik, Radyolojik ve Nükleer (KBRN) kavramlarını uzmanlık derecesinde açıklamak ve KBRN savunmasında uygulamak
-
Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği
-
Öğrenme Yetkinliği
-
Modern teknolojiyle sürekli öğrenme bilinci geliştirmek
Değerlendirme Tipi
-
Yazılı sınav
-
Ödev
-
Türkiye'nin kaynak ve üretim metodları ile global ve AB enerji sektöründeki yeri.
Program Çıktılarına Katkıları
-
Kendi bulgularını diğerleri ile birlikte detaylı bir şekilde analiz edip, değerlendirebilmek
-
Sorgulayıcı, yenilikçi yaklaşımlar ortaya koymak
-
Disiplinlerarası etkileşim bulunan araştırma takımlarında etkin şekilde çalışmak
-
İlgili sağlık ve güvenlik konularını anlamak ve çalışmalarında sorumluluk sergilemek
Değerlendirme Tipi
-
Yazılı sınav
-
Ödev
-
Seminer/sunum
-
Sürdürülebilir ve yenilenebilir enerji kaynakları ve kullanımı.
Program Çıktılarına Katkıları
-
Sorgulayıcı, yenilikçi yaklaşımlar ortaya koymak
-
Modern teknolojiyle sürekli öğrenme bilinci geliştirmek
Değerlendirme Tipi
-
Yazılı sınav
-
Ödev
-
Seminer/sunum
|
|
İçerik
|
|
1. hafta: |
Nanoteknolojiye Giriş |
2. hafta: |
Enerji Sektöründeki Teknolojik Gelişim Potansiyeli |
3. hafta: |
Temiz ve Sürdürülebilir Teknolojiler için Nanomalzemeler |
4. hafta: |
Nanoteknolojide Enerji Üretimi, Birikimi, Depolama ve Yüksek Voltaj Teknolojileri |
5. hafta: |
Güneş Enerjisi Biriktirme ve Dönüştürmede Kullanılan Nanoteknoloji Uygulamaları |
6. hafta: |
Nanoteknolojide Fotovoltaik Sistemler |
7. hafta: |
Hidrojen ve Yakıt Hücreleri |
8. hafta: |
Vize sınavı |
9. hafta: |
Yeni Jenerasyon Enerji Depolama Teknikleri |
10. hafta: |
Nanoteknoloji Uygulamalarında Yağ ve Gaz Kullanımı |
11. hafta: |
Nanonükleer Malzemeler |
12. hafta: |
Çevre Koruma ve İyileştirmede Kullanılan Nanomalzemeler |
13. hafta: |
Su Teknolojilerinde Nanoteknolojinin Yeri |
14. hafta: |
Su Arıtma Sistemleri için Nanoteknoloji |
15. hafta*: |
Akıllı Şebekelerin Gelişimi |
16. hafta*: |
Final sınavı |
Ders kitapları ve materyaller: |
Nanotechnology Applications for Improvements in Energy Efficiency and Environmental Management, M.A. Shah, M. A. Bhat, 2015 Application of Nanotechnologies in the Energy Sector,Hessian Ministry of Economy,Transport, Urban and Regional Development, 2008
|
Önerilen kaynaklar: |
Nanotechnology for Energy Sustainability, Editors: Baldev Raj, Marcel Van de Voorde, and Yashwant Mahajan |
|
* 15. ve 16. haftalar arası final sınavına hazırlık haftası bulunmaktadır.
|
|
|
|
Değerlendirme
|
|
|
Değerlendirme tipi |
Hafta numarası |
Ağırlık (%) |
|
Ara sınavlar (Vizeler): |
8 |
40 |
Dönem içi diğer çalışmalar: |
|
0 |
Proje: |
|
0 |
Ödev: |
2-13 |
20 |
Kısa sınav (Quiz): |
|
0 |
Final sınavı: |
16 |
40 |
|
Toplam ağırlık: |
(%) |
|
|
|
İş yükü
|
|
|
Etkinlik |
Süre (Haftalık saat) |
Toplam hafta sayısı |
Dönem boyu toplam iş yükü |
|
Dersler (Yüz yüze öğretme): |
3 |
14 |
|
Ders dışı bireysel çalışma: |
3 |
14 |
|
Uygulama, Rehberli problem çözme: |
0 |
0 |
|
Ödev: |
10 |
6 |
|
Dönem projesi: |
0 |
0 |
|
Dönem projesi sunumu: |
0 |
0 |
|
Kısa sınav (Quiz): |
0 |
0 |
|
Ara sınav için bireysel çalışma: |
10 |
2 |
|
Ara sınav (Vize): |
2 |
1 |
|
Final sınavı için bireysel çalışma: |
15 |
1 |
|
Final sınavı: |
2 |
1 |
|
|
|
Toplam işyükü: |
|
|
|
Toplam AKTS kredisi: |
* |
|
* AKTS kredisi, toplam iş yükünün 25'e bölümüdür. (1 AKTS = 25 saatlik iş yükü)
|
|
|
-->