Y-sektionens studienämnd är ansvariga för att informationen på guiden är aktuell. Om du hittar någonting som inte stämmer kan du mejla SNY.

Budgetår


Institution

IFM

Examinator

Plamen Paskov

Schemablock

Halvtermin

HT1: block 3

Huvudområden

Teknisk fysik
Fysik

Nivå

A1X

Tidsfördelning

6,0HP
Schemalagd tid: 48 timmar
Självstudietid: 112 timmar

SNY har ordet

Det finns inga aktuella kommentarer för kursen. Om du har läst kursen får du gärna kontakta SNY med en kommentar för att förbättra kommande upplagor av Y-arens guide till galaxen.

Innehåll

A. Introduktion till nanofysik och nanostrukturer – kvantnaturen i nanovärlden; energibandstruktur hos halvledare och begreppet effektiv massa, fria laddningsbärare och spridningsprocesser, kvantiserade nivåer i kvantbrunnar, kvanttrådar och kvantprickar.

B. Tillverkning och karakterisering av halvledarbaserade nanostrukturer - epitaxiella tekniker för tillväxt av kvantbrunnar, kvanttrådar och kvantprickar; nanoskopi för strukturanalysanalys av halvledarbaserade nanostrukturer; spektroskopiska metoder för karakterisering av kvantiserade elektroniska nivåer; lokal sondspektroskopi.

C. Egenskaper och tillämpningar av halvledarbaserade nanostrukturer –optiska egenskaper av kvantbrunnar, kvanttrådar och kvantprickar - absorption, lågdimensionella excitoner; rekombinationsprocesser; kvanttransport i halvledar heterostrukturer (tvådimensionell dimensionell elektrongas) och i kvanttrådar (ballistisk transport); nanofotonik komponenter - ljusdioder, laserdioder, fotodetektorer och solceller; nanoelektronik komponenter - fälteffekttransistorer med hög mobilitet, tunneldioder , endaelektrontransistor.

Mål

Kursen syftar till att ge en introduktion till den halvledarfysik som gäller i nanometerområdet. Kursdeltagarna får en grundläggande förståelse av principer, tillverknings- och karaktäriseringsmetoder, samt tillämpningar av nanovetenskap och nanoteknologi. Efter kursen ska den studerande kunna:

  • definiera fundamentala fysikaliska principer som bestämmer egenskaperna hos halvedarmaterialen och förutsäga effekterna av reducerad dimensionalitet på optiska, electroniska och transportrelaterade i kvantstrukturer
  • beskriva och värdera olika tillverkningsmetoder för nanostrukturer - kvantbrunnar, kvanttrådar och kvantprickar
  • tillämpa mikroskopi och optisk karakteriseringstekniker, utföra analys av erhållna mätdata samt skriva en laborationsrapport på engelska
  • förklara priciperna för nanoelektronik och nanofotonik komponenter och identifiera deras tillämpningsområde

Examinationsmoment

UPG1 - 3,0 HP
Hemuppgifter (U, G)
LAB1 - 1,0 HP
Laborationer (U, G)
UPG2 - 2,0 HP
Projekt (U, 3, 4, 5)

Organisation

Föreläsningar och laborationer. Projektarbete som bygger på en litteraturstudie inom ett delområde inom nanofysik.

Litteratur

Ordinarie litteratur

Böcker

  • M. Grundmann, (2010) The Physics of Semiconductors - An Introduction Including Nanophysics and Applications Springer

Kompletterande litteratur

Böcker

  • D. Bimberg, M. Grundmann, N. N. Ledentsov, (1999) Quantum dot heterostructures John Wiley & Sons
  • E. L. Wolf, (2004) Nanophysics and nanotechnology: An introduction to modern concepts in nanoscience Wiley-VCH

Relaterade profiler

Fotonik och kvantteknologi
PQT - IFM
Material- och nanofysik
MEF - IFM

Rekommenderade förkunskaper

Fasta tillståndets fysik

Fasta tillståndets fysik I
TFYM01 - 6,0 HP - HT2 block 2
Fasta tillståndets fysik II
TFYM02 - 6,0 HP - VT1 block 2

Kommentarer

Logga in för att kunna läsa och skriva kommentarer.