ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE

Ders Bilgi Formu ( FİZ 522 )


   Temel bilgiler
Ders adı: Nanoboyutlu Sistemlerde Elektrik Transferi
Ders kodu: FİZ 522
Öğretim üyesi: Prof. Dr. Faik MİKAİLZADE
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: Fiz 601Uygulamalı Yoğunluk Fonksiyonel Teori ve Fiz 503 Quantum Mekanik I dersleri alınmış olmalı
Staj durumu: Yok
Dersin amacı: Yarı iletkenler ve nanoboyutlu sistemlerdeki elektrik transferi hakkındaki son gelişmeleri; edinilenbilgileri teknolojik olarak ve termoelektrik transfer özelliklerini DFT metoduna dayalı paket programlarını uygulayarak ileri düzeyde geliştirmek
   Öğrenme çıktıları Yukarı

Bu dersi başarıyla tamamlayan öğrenciler, şu yetilere sahip olurlar:

  1. Yarı iletkenler ve nanoboyutlu sistemlerdeki elektrik transferinin fiziksel kavramının temellerini kavramak

    Program Çıktılarına Katkıları

    1. Atom veya Parça Fiziğindeki güncel araştırma yönleri ve trendlerini değerlendirmek ve belli bir konuda tam bilgi sahibi olmak
    2. BECERİ
    3. Araştırma projesi doğrultusunda literatürü dikkatlice gözden geçirip, kendi sonuçları ile önceki literatür arasında bağlantı kurmak
    4. YETKİNLİK
    5. Disiplinlerarası etkileşim bulunan araştırma takımlarında etkin şekilde çalışmak
    6. Hızla değişen teknolojik çevreye adapte olabilmek için bilgi ve yetilerini sürekli geliştirmek
    7. Mevcut bilgiyi geliştirme yöntemleri bulmak
    8. Tez çalışmaları çin gerekli yeni araç ve/veya yazılımların temel prensiplerinin ve uygulamalarını anlamak
    9. İlerleme raporlarını yayınlanmış doküman, tez, makalelere dayandırarak yazmak.

    Değerlendirme Tipi

    1. Sözlü sınav
    2. Ödev
  2. Istenilen meteryallerin termoelektrik transfer özelliklerini hesaplamak

    Program Çıktılarına Katkıları

    1. Atom veya Parça Fiziğindeki güncel araştırma yönleri ve trendlerini değerlendirmek ve belli bir konuda tam bilgi sahibi olmak
    2. BECERİ
    3. YETKİNLİK
    4. Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği
    5. Mevcut bilgiyi geliştirme yöntemleri bulmak

    Değerlendirme Tipi

    1. Laboratuvar uygulamaları/sınavları
  3. Termoelektrik transfer özelliklerini DFT metoduna dayalı paket programlarını kullanmak

    Program Çıktılarına Katkıları

    1. Atom veya Parça Fiziğindeki güncel araştırma yönleri ve trendlerini değerlendirmek ve belli bir konuda tam bilgi sahibi olmak
    2. Araştırma projesi doğrultusunda literatürü dikkatlice gözden geçirip, kendi sonuçları ile önceki literatür arasında bağlantı kurmak
    3. YETKİNLİK
    4. Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği
    5. Hızla değişen teknolojik çevreye adapte olabilmek için bilgi ve yetilerini sürekli geliştirmek
    6. Mevcut bilgiyi geliştirme yöntemleri bulmak
    7. Araştırma bulgularını seminer ve konferanslarda savunabilmek

    Değerlendirme Tipi

    1. Ödev
    2. Laboratuvar uygulamaları/sınavları
   İçerik Yukarı
1. hafta: Yari iletken fizik temelleri: Carrier transferi
2. hafta: Yari iletkenlerde saçılma mekanizması ve Carrier Mobilitesi
3. hafta: Formal Transport teorisi: Boltzman transport denklemi
4. hafta: Termoelektrik etkisi. Termoelektrik özelliklerin DFT metodu ile hesaplanması ve Boltzman transport denkleminin hesaplanması
5. hafta: Nanoboyutlu sistmeler: Akımın uretimi ve ölcümü
6. hafta: Istatiksel operatör ve makro haller
7. hafta: Drude iletkenlik modeli: Direnc, koherent ve inkoherent transport
8. hafta: Kubo Yaklaşımı: Lineer tepki biçimcilik
9. hafta: Kubo yaklaşımında DFT metodu
10. hafta: Landauer Formalizmi:tek parçacık saçılma yaklaşımı
11. hafta: Landauer yaklaşımında DFT metodu
12. hafta: Green fonksiyonları ve iç enerji
13. hafta: Dengede olmayan Green fonksiyon formalizmi
14. hafta: Etkileşen parçacıklar için Dyson denklemi
15. hafta*: Tekrar
16. hafta*: Final sınavı
Ders kitapları ve materyaller: Massimiliano Di Ventra ‘Electrical Transport in Nanoscale Systems’, Cambridge University Press, 2008
Mark Lundstrom. Fundamentals of carrier transport
Önerilen kaynaklar: Supriyo Datta. Electronic transport in mesoscopic systems
  * 15. ve 16. haftalar arası final sınavına hazırlık haftası bulunmaktadır.
Değerlendirme Yukarı
Değerlendirme tipi Hafta numarası Ağırlık (%)
Ara sınavlar (Vizeler): 8 30
Dönem içi diğer çalışmalar: 0
Proje: yok 10
Ödev: 10 10
Kısa sınav (Quiz): 0
Final sınavı: 16 50
  Toplam ağırlık:
(%)
   İş yükü Yukarı
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: 6 14
Dönem projesi: 0 0
Dönem projesi sunumu: 0 0
Kısa sınav (Quiz): 0 0
Ara sınav için bireysel çalışma: 5 1
Ara sınav (Vize): 2 1
Final sınavı için bireysel çalışma: 6 1
Final sınavı: 2 1
    Toplam işyükü:
    Toplam AKTS kredisi:
*
  * AKTS kredisi, toplam iş yükünün 25'e bölümüdür. (1 AKTS = 25 saatlik iş yükü)
-->