| Ders Adı | Kodu | Verildiği Yıl | Verildiği Yarıyıl | Süresi (T+U) | Yerel Kredisi | AKTS Kredisi |
| Elektronik, Optik ve Manyetik Malzemeler ve Aygıtlar | MSE 427 | 5 | 9 | 3 + 0 | 3 | 5,00 |
| |
| Ders Bilgileri |
| Dersin Öğretim Dili | İngilizce |
| Dersin Seviyesi | Lisans |
| Dersin Türü | Seçmeli |
| Dersin Veriliş Biçimi | Yüz Yüze |
| |
Dersin Öğrenme Kazanımları:
Bu dersi başarı ile tamamlayan öğrenciler: |
| 1. Yarı iletkenlerdeki taşıyıcıların (elektron ve deliklerin) sürüklenme, difüzyon ve rekombinasyon / jenerasyon açısından davranışlarını analiz edebilirler |
| 2. Yarıiletkenlerde enerji düzeylerinin anlamını açıklayabilmek, dengede ve dengenin dışında fermi seviyesinin konumunu dahil edebilirler |
| 3. Bir p-n ekleminin çalışmasını tanımlayabilir ve bu anlayışı daha karmaşık durumlara uygulayabilirler (bipolar kavşak transistörü, kavşak alan etkili transistör, güneş pili, ışık yayan diyot, lazer diyot, vb.) |
| 4. Işığın, katılarda davranışını ve bunun fotonik aygıtlara, dalga kılavuzlarına, optik fiberlere vb. nasıl dahil edilebileceğini anlayabilirler |
| 5. Temel manyetik miktarları (alan, indüksiyon ve moment) ve fenomeni (örneğin, endüksiyon) anlayabilir ve basit cihazlara (D.C. motor, disk sürücüsü ve transformatör) uygulayabilirler |
| |
| Dersin Önkoşulları ve Birlikte Alınması Gereken Dersler | Yok |
| Daha Önce Alınmış Olması Önerilen Dersler | Yok |
| |
Dersin Tanımı:
Bu ders katılarda elektron kavramını tanıtacak. Özellikle, malzemelerin öz elektrik, optik ve manyetik özelliklerini açıklamak için, elektronların birbirleri ile, elektromanyetik radyasyon ve kristal yapı ile etkileşimi irdelenecektir. Yarı iletkenler, metaller, yalıtkanlar, polimer ve süperiletkenler tartışılacaktır. Elektriksel iletkenlik ve dopingin yani sıra tranzistörler, fotovoltaikler, ışık yayan diyotlar (LEDler), lazerler, optik olayları, fotonik, ferromanyetizma dahil olmak üzere fiziksel olayların aygıt uygulamaları ele alınacaktir. |
| |
| Dersin İçeriği (Haftalık Konu Dağılımı): |
| |
| Hafta | Konu |
| 1 | Giriş: atomik yapıdan moleküler orbital, kristal yapı ve bant yapısı |
| 2 | Elektron enerji seviyeleri ve bantları. |
| 3 | Metallerin serbest elektron teorisi. |
| 4 | Fermi-Dirac istatistikleri. |
| 5 | Metaller, yarı iletkenler, izolatörler. |
| 6 | Elektronik taşıma, metallerde iletim. |
| 7 | Metallerin elektriksel direnci. |
| 8 | Yarı iletkenler |
| 9 | İçsel ve dışsal yarıiletkenler. |
| 10 | Süper iletkenler |
| 11 | Bağlantıların elektriksel özellikleri. |
| 12 | P-n bağlantılarının yapım teknikleri. Diyotlar, transistörler |
| 13 | Malzemelerin manyetik özellikleri: diamanyetik, paramanyetik materyaller, ferritler. Manyetik Sabit Diskler ve Bantlar |
| 14 | Malzemelerin optik özellikleri. Fotodetektörler, LED'ler, Lazerler, Güneş Pilleri |
| |
| Kaynaklar: |
| 1. Rolf E. Hummer, Electronic Properties of Materials, 4th edition, Springer |
| |
| Diğer Kaynaklar: |
| 1. R.F. Pierret, Semiconductor Device Fundamentals, MA: Addison-Wesley |
| |
| Öğretim Yöntem ve Teknikleri: |
| |
| |
| Değerlendirme Sistemi: |
| Yöntem | Adet | Katkı (%) |
| Ara sınav | 2 | %50 |
| Ödev | 5 | %10 |
| Final Sınavı | 1 | %40 |
| |
| Ders İşbaşı Eğitimi (iş yerinde eğitim) Gerektiriyor mu? |
| Gerektirmiyor |