Ders AdıKodu Yerel KrediAKTS Ders (saat/hafta)Uygulama (saat/hafta)Laboratuar (saat/hafta)
Nanoteknoloji 2FIZ446035300
ÖnkoşullarYok
YarıyılGüz, Bahar
Dersin Diliİngilizce, Türkçe
Dersin SeviyesiLisans
Dersin TürüSeçmeli @ Fizik Lisans Programı (%30 İngilizce)
Ders KategorisiUzmanlık/Alan Dersleri
Dersin Veriliş ŞekliYüz yüze
Dersi Sunan Akademik BirimFizik Bölümü
Dersin KoordinatörüBanu Süngü Mısırlıoğlu
Dersi Veren(ler)
Asistan(lar)ı
Dersin AmacıNanoteknoloji biliminin gelişmesi, yeni nanocihazların geliştirilmesi bakımından oldukça büyük öneme sahip olan grafen ve karbon nanotüplerin fiziksel özellikleri; güncel teknolojik uygulamaları hakkında bilgilerin verilmesi amaçlanmaktadır.
Dersin İçeriğiKarbon Atomunun Hibritleşmesi, Düşük Boyutlu Karbon Nanoyapıların Sınıflandırılması, Grafen ve Karbon Nanotüplerin Sentez Yöntemleri, Grafenin Yapısı ve Mekanik – Elektronik Özellikleri, Karbon Nanotüplerin Sınıflandırılması, Tek Duvarlı Karbon Nanotüplerin Mekanik – Elektronik Özellikleri, Yapısal Kusurlar, Grafen ve Karbon Nanotüp Temelli Sensörler-Transistörler- Süper Kapasitörler – Güneş Pilleri ve diğer Potansiyel Uygulamalar.
Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar
  • “Carbon Nanotubes and Related Structures”, Peter J.F. Harris, Cambridge University Press, 1999.
  • “Physical Properties of Carbon Nanotubes”, R. Saito, G. Dresselhaus, & M.S. Dresselhaus, Imperial College Press, 1999.
  • “Physics and Applications of Graphene – Theory”, Edited by Sergey Mikhailov, InTech, 2011 ,DOI: 10.5772/1938.
  • “Nanostructured Materials and Nanotechnology”, Edited by Hari Singh Nalwa, Academic Press, 2000.
  • “Sensor Technologies:Healthcare, Wellness, and Environmental Applications”, Michael J. McGrath, Cliodhna Ní Scanaill, Apress, 2013, DOI: 10.1007/978-1-4302-6014-1.
  • “Fen ve Mühendislikte Modern Fizik”, John R. Taylor, Chris D. Zafiratos, Micheal A. Dubson, Çeviri: Bekir Karaoğlu, Okutman Yayıncılık, 2.Baskı, 2008.
  • “Nanoteknolojiler Dünyasına Doğru”, Prof.Dr. Tarık Baykara, Nobel Akademik Yayıncılık, 1.Basım, Eylül 2016.
  • “Nanobilim ve Nanoteknoloji” Prof.Dr. Fevzi Köksal, Doç.Dr. Rahmi Köseoğlu, Nobel Akademik Yayıncılık, 1.Basım, Mayıs 2014.
Opsiyonel Program BileşenleriYok

Ders Öğrenim Çıktıları

  1. Öğrenciler düşük boyutlu karbon nanoyapılar hakkındaki temel bilgi donanımına sahip olur.
  2. Öğrenciler grafen ve karbon nanotüplerin yapısı, elektronik ve mekanik özellikleri hakkında teorik bilgiye sahip olur.
  3. Öğrenciler deneysel verileri yeterli düzeyde değerlendirebilir.
  4. Öğrenciler grafen ve karbon nanotüplerin güncel teknolojik uygulamalarını öğrenir, bu malzemelerin potansiyel avantajlarını analiz edebilir.
  5. Öğrenciler problemlerde karşılaşılan karmaşık sorunları çözmek için bireysel ve ekip üyesi olarak sorumluluk alabilir.

Ders Öğrenim Çıktısı & Program Çıktısı Matrisi

DÖÇ-1DÖÇ-2DÖÇ-3DÖÇ-4DÖÇ-5
PÇ-1-----
PÇ-24444-
PÇ-344444
PÇ-4-----
PÇ-544444
PÇ-644444
PÇ-744444
PÇ-8-----
PÇ-944444
PÇ-10-----
PÇ-1144444
PÇ-12-----
PÇ-13-----
PÇ-1444444
PÇ-15-----
PÇ-16-----
PÇ-17-----

Haftalık Konular ve İlgili Ön Hazırlık Çalışmaları

HaftaKonularÖn Hazırlık
1Giriş: Karbon yapılı Nanomalzemlerin Tanıtımı Nanoteknolojide Karbon Malzemeler; Grafen ve Karbon Nanotüplerin KeşfiÖnerilen Kaynaklar
2Karbon Atomunun Hibritleşmesi,Karbon Nanoyapıların Sınıflandırılması Grafen, Tek Duvarlı ve Çok Duvarlı Karbon Nanotüplerin Temel ÖzellikleriÖnerilen Kaynaklar
3Grafenin Sentezlenmesinde Kullanılan Temel Yöntemler Karbon Nanotüplerin Sentezlenmesinde Kullanılan Temel YöntemlerÖnerilen Kaynaklar
4Grafenlerin Görüntülenmesinde Kullanılan Temel Teknikler Karbon Nanotüplerin Görüntülemesinde Kullanılan Temel TekniklerÖnerilen Kaynaklar
5Grafenin Yapısal Özellikleri Grafenin Mekanik - Elektronik ÖzellikleriÖnerilen Kaynaklar
6Tek Duvarlı Karbon Nanotüplerin Yapısal Özellikleri: Karbon Nanotüplerin Sınıflandırılması, Chiral Vektör, Öteleme Vektör Simetri Vektör,Birim Hücre ve Brillioun ZoneÖnerilen Kaynaklar
7Tek Duvarlı Karbon Nanotüplerin Mekanik Özellikleri: Eş-eksenel Gerinim altında Deformasyonlar, Gerilim-gerinim eğrileri Mekanik Paremetrelerin HesaplanmasıÖnerilen Kaynaklar
8Ara Sınav 1
9Gerilim-gerinim eğrileri Mekanik Paremetrelerin HesaplanmasıÖnerilen Kaynaklar
10Sıcaklığın Karbon Nanotüplerin Mekanik Özelliklerine Etkileri Sıcaklığın Karbon Nanotüplerin Elektronik Özelliklerine EtkileriÖnerilen Kaynaklar
11Grafenlerin Sentezi ve Kullanım aşamalarında oluşan Yapısal Kusurlar Karbon Nanotüplerin Sentezi ve Kullanım aşamalarında oluşan Yapısal KusurlarÖnerilen Kaynaklar
12Kusurların Grafenlerin Fiziksel Özelliklerine Etkileri Kusurların Karbon Nanotüplerin Fiziksel Özelliklerine EtkileriÖnerilen Kaynaklar
13Grafen ve Karbon Nanotüp Temelli Sensörler: Biyosensörler, Endüstriyel Sensörler, Gaz Sensör Uygulamaları Grafen ve Karbon Nanotüp Temelli TransistörlerÖnerilen Kaynaklar
14Grafen ve Karbon Nanotüp Temelli Süperkapasitörler Grafen ve Karbon Nanotüp Temelli Güneş PilleriÖnerilen Kaynaklar
15Uygulama veya Konu Tekrarı
16Final

Değerlendirme Sistemi

EtkinliklerSayıKatkı Payı
Devam/Katılım
Laboratuar
Uygulama
Arazi Çalışması
Derse Özgü Staj
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği
Ödev
Sunum/Jüri
Projeler
Seminer/Workshop
Ara Sınavlar260
Final140
Dönem İçi Çalışmaların Başarı Notuna Katkısı
Final Sınavının Başarı Notuna Katkısı
TOPLAM100

AKTS İşyükü Tablosu

EtkinliklerSayıSüresi (Saat)Toplam İşyükü
Ders Saati143
Laboratuar
Uygulama
Arazi Çalışması
Sınıf Dışı Ders Çalışması153
Derse Özgü Staj
Ödev
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği
Projeler
Sunum / Seminer
Ara Sınavlar (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi)220
Final (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi)120
Toplam İşyükü :
Toplam İşyükü / 30(s) :
AKTS Kredisi :
Diğer NotlarYok