logo
Karta przedmiotu
logo

Wstęp do nanotechnologii

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2024/2025

Nazwa jednostki prowadzącej studia: Wydział Elektrotechniki i Informatyki

Nazwa kierunku studiów: Elektronika i telekomunikacja

Obszar kształcenia: nauki techniczne

Profil studiów: ogólnoakademicki

Poziom studiów: drugiego stopnia

Forma studiów: stacjonarne

Specjalności na kierunku: Systemy elektroniczne

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: magister inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Zakład Systemów Elektronicznych i Telekomunikacyjnych

Kod zajęć: 1462

Status zajęć: obowiązkowy dla programu

Układ zajęć w planie studiów: sem: 2 / W30 L15 / 3 ECTS / E

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora: dr inż. Grzegorz Błąd

Terminy konsultacji koordynatora: https://eit.prz.edu.pl/pracownicy/plan-zajec

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Student uzyskuje podstawową wiedzę z zakresu najnowszych trendów rozwoju technologii elektronicznych, obejmujących mikro- i nanotechnologie, z uwzględnieniem specyficznych dla nich materiałów, struktur przestrzenno-materiałowych, w tym MEMS i NEMS.

Ogólne informacje o zajęciach:

Materiały dydaktyczne: http://gblad.v.prz.edu.pl/

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 Gotszalk, Teodor Paweł Systemy mikroskopii bliskich oddziaływań w badaniach mikro- i nanostruktur Poland, Europe: Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej. 2004
2 Kamila Żelechowska Nanotechnologia w praktyce Wydawnictwo Naukowe PWN. 2016
3 Bharat Bhushan (ed.) Springer handbook of nanotechnology Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg. 2004
4 Ed Regis Nanotechnologia. Narodziny nowej nauki, czyli świat cząsteczka po cząsteczce Prószyński i S-ka. 2001
5 Sergey Edward Lyshevski Nano- and Microelectromechanical Systems. Fundamentals of Nano- and Microengineering CRC Press, London, New York, Washington. 2001
6 Sergey Edward Lyshevski Nano and Molecular Electronics Handbook CRC Press,Taylor & Francis Group. 2007
7 Biblioteka Główna Politechniki Rzeszowskiej Dostępne zasoby http://biblio.portal.prz.edu.pl/.
8 Kwaśny Sławomir, Nocuń Marek Nanomateriały wytwarzane z fazy gazowej i polimeryczne nanokompozyty; Seminarium/Laboratorium Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica (Kraków). 2013
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 Rebecca Howland i Lisa Benatar, (Park Scientific Instruments); Tłumaczenie polskie: Michał Woźniak, Jan A. Kozubowski STM/AFM MIKROSKOPY ZE SKANUJĄCĄ SONDĄ elementy teorii i praktyki WIM PW, http://docplayer.pl/10238872-Mikroskopy-stm-afm-ze-skanuj-c-sond-elementy-teorii-i-praktyki-rebecca-howland-i-lisa-benatar-park-scientific-instruments.html. 2002

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Rejestracja na 2 semestr studiów magisterskich.

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Podstawowa wiedza z zakresu nanonauki.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Umiejętność korzystania z najnowszych osiągnięć nanonauki w praktyce inżynierskiej.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Ma świadomość odpowiedzialności za własną pracę oraz gotowość podporządkowania się zasadom pracy w zespole.

Efekty kształcenia dla zajęć

MEK Student, który zaliczył zajęcia Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia Związki z KEK Związki z PRK
01 Ma podstawową wiedzę na temat definicji, istoty i ogólnej charakterystyki nanotechnologii, podstaw matematycznych modelowania i syntezy. wykład kolokwium K_W03+
K_U01+
P7S_UU
P7S_WG
02 Ma podstawową wiedzę z zakresu mikro/nano-struktur: podstawowych materiałów (półprzewodniki, metale, materiały grupy III-V, ferroelektryki, materiały polimerowe, nanorurki węglowe, nanoprzewody), nano-przyrządów i zespołów (molekularne przełączniki i bramki logiczne, przyrządy półprzewodnikowe), technologii wytwarzania (podstawowych technikach i procesach produkcji mikro- i nanostruktur. wykład kolokwium K_W13+
P7S_WG
03 Ma podstawową wiedzę na temat struktur MEMS i NEMS (rodzaje, metody wytwarzania, aplikacje) oraz mikroskopii skaningowej (istota, zasada działania, mikroskopia sił atomowych (MSA) i molekularnych, mikroskopia niskotemperaturowa, dynamiczna MSA). wykład kolokwium K_U01+
K_U18+
K_U19+
P7S_UU
P7S_UW
04 Ma podstawową wiedzę na temat przemysłowych i naukowych obszarach aplikacji oraz niezawodności mikro-przyrządów. wykład, laboratorium kolokwium K_W13+
K_U01+
K_K03+++
P7S_KR
P7S_UU
P7S_WG

Uwaga: W zależności od sytuacji epidemicznej, jeżeli nie będzie możliwości weryfikacji osiągniętych efektów uczenia się określonych w programie studiów w sposób stacjonarny w szczególności zaliczenia i egzaminy kończące określone zajęcia będą mogły się odbywać przy użyciu środków komunikacji elektronicznej (w sposób zdalny).

Treści kształcenia dla zajęć

Sem. TK Treści kształcenia Realizowane na MEK
2 TK01 Definicje, istota i ogólna charakterystyka nanotechnologii, podstawy matematyczne modelowania i syntezy. W01 MEK01
2 TK02 Mikro/nano-struktury: podstawowe materiały (półprzewodniki, metale, materiały grupy III-V, ferroelektryki, materiały polimerowe, nanorurki węglowe, nanoprzewody), nano-przyrządy i zespoły (molekularne przełączniki i bramki logiczne, przyrządy półprzewodnikowe), technologie wytwarzania (podstawowe techniki i procesy produkcji mikro- i nanostruktur, metody obróbki i kształtowania struktur. W02-W04 MEK02
2 TK03 Struktury MEMS i NEMS: rodzaje, metody wytwarzania, aplikacja. Mikroskopia skaningowa: istota, zasada działania, mikroskopia sił atomowych (MSA) i molekularnych, mikroskopia niskotemperaturowa, dynamiczna MSA). W05-W07 MEK03
2 TK04 Wybrane zagadnienia nanotrybologii i nanomechaniki: skaningowe badania mikroskopowe materiałów i struktur mikro- oraz nanotrybologicznych, nanoreologia molekularnych warstw cienkich, nanoskalowe procesy adhezji komponentów mikro- i nanomechanicznych, siły tarcia i procesy zużywania w skali atomowej. Molekularne warstwy grube w procesach smarowania: podstawowe materiały, własności, metody badań, samo syntezujące się struktury wielowarstwowe dla kontroli adhezji, ścierania i zużycia komponentów struktur. W08-W10 MEK02 MEK03
2 TK05 Przemysłowe i naukowe obszary aplikacji oraz niezawodność mikro-przyrządów: systemy pamięci na bazie MSA, mikrosystemy napędowe (mikroaktuatory systemów MEMS/NEMS), termo- i elektromechaniczne struktury cienkowarstwowe, systemy sensorowe, opakowania, hermetyzacja, konserwacja próżniowa, procesy przetwórcze, i in. W11-W15, L01-L06 MEK04

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 2) Przygotowanie do kolokwium: 8.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 5.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 2) Przygotowanie do laboratorium: 10.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 2) Udział w konsultacjach: 5.00 godz./sem.
Egzamin (sem. 2) Przygotowanie do egzaminu: 15.00 godz./sem.
Egzamin pisemny: 2.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład kolokwium
Laboratorium raporty z ćwiczeń
Ocena końcowa Wynik kolokwium i raporty z ćwiczeń

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : nie

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi: tak