Sylabus - Wydział Fizyki

Sylabus
WYDZIAŁ FIZYKI
Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu
Instytut
Zakład Fizyki Mezoskopowej
Stopień/tytuł naukowy
Imię
Nazwisko
Dr
Wojciech
Rudziński
Kierunek studiów
Specjalność
Fizyka
Nanotechnologia
Nazwa przedmiotu
Rodzaj zajęć
Transport elektronowy w układach
mezoskopowych
Wykład
Liczba godzin
Rok studiów/tryb
Semestr
30
Letni
IV/dzienny
Punkty ECTS
Założenia i cele: Wprowadzenie w zagadnienia związane z transportem elektronowym w
układach mezoskopowych. Prezentacja zasady działania urządzeń mikroelektronicznych w
skali nano, prezentacja metod wytwarzania tego typu struktur oraz metod teoretycznego opisu
ich własności transportowych. Wyrobienie umiejętności interpretacji efektów kwantowych w
układach niskorozmiarowych na podstawie analizy charakterystyk prądowo-napięciowych
tych układów.
Tematyka zajęć (słowa kluczowe)/ Odsetek czasu zajęć
1. Wstęp-krótka historia elektroniki, mikroelektroniki i spintroniki
2.
5%
Złącza i heterostruktury półprzewodnikowe (złącze pn, dioda pn, dioda tunelowa,
dioda Zenera, złącze metal-półprzewodnik, dioda Schottky’ego, złącze MOS, tworzenie 2D
gazu elektronowego w heterostrukturach półprzewodnikowych, tranzystor polowy)
10%
3. Tunelowanie przez nanostruktury. Rezonansowa dioda tunelowa, dioda Esaki, przykłady
zastosowania rezonansowej diody tunelowej (układ MOBILE)
20%
4. Pudło jednoelektronowe, tranzystor jednoelektronowy, kropka kwantowa, ortodoksyjna
teoria tunelowania jednoelektronowego
30%
5. Mezoskopowy przełącznik spinowy, zawór spinowy, dioda spinowa.
20%
6. Transport przez nanorurki węglowe, struktura elektronowa grafitu, geometria nanorurek
węglowych i ich struktura elektronowa, morfologia nanorurek węglowych i ich wytwarzanie
15%
Sposoby oceny pracy studenta
Udział w ocenie
końcowej
ocena ciągła (bieżące przygotowanie do zajęć i aktywność)
śródsemestralne kolokwia pisemne/ustne
końcowe zaliczenie pisemne/ustne
egzamin pisemny
egzamin ustny
100%
kontrola obecności
Praca końcowa semestralna/roczna
inne:
Literatura obowiązkowa
1. H. Grabert, M. H. Devoret, Single charge tunneling, Plenum Press NY and London
2. E. Ekkermans, G. Montambaux, Mesoscopic Physics of Electrons and Photons, Cambridge
University Press 2007
3. R. Waser, Nanaoelectronics and Information Technology, Wiley-VCH 2003