facebook logo mailbox

Μαθήματα

Το πρόγραμμα σπουδών αποτελείται από τρία γενικά και τρία ειδικά μαθήματα, τα οποία έχουν σχεδιαστεί έτσι ώστε να προσφέρουν σε απόφοιτους ανωτάτων σχολών θετικών επιστημών και τεχνολογίας μια ολοκληρωμένη εικόνα των πλέον πρόσφατων επιστημονικών εξελίξεων στις επιστήμες των υλικών.

Κάθε συμμετέχων/ουσα αξιολογείται

Γενικά Μαθήματα

Τεχνικές Σύνθεσης, Ανάλυσης και Χαρακτηρισμού Υλικών (40 ώρες)

Περιεχόμενα

Cuboctahedron-shaped crystal of the synthetic diamond obtained in the Laboratory of the High-Temperature Materials of the Moscow Steel and Alloys Institute. Picture are taken with QUANTA-3D scanning electron microscope. Facet indices are shown.
  1. Εισαγωγή στην Τεχνολογία των Υλικών.
  2. Φασματοσκοπικές τεχνικές Raman και IR στη μελέτη των υλικών.
  3. Σκέδαση ακτίνων Χ.
  4. Μικροσκοπικές τεχνικές Χαρακτηρισμού.
  5. Διαγράμματα και μετασχηματισμοί φάσεων.
  6. Σκέδαση και Ανακλαστικότητα (πολωμένων και μη) Νετρονίων.
  7. Πειραματικές τεχνικές θερμικής ανάλυσης.
  8. Πειραματικές τεχνικές μελέτης υποβάθμισης υλικών.
  9. Ηλεκτρονική μικροσκοπία για νανοδομημένα υλικά.
  10. Περίθλαση ακτίνων Χ από πολυκρυσταλλικά υλικά.
  11. Μοντέρνες (ή σύγχρονες) μέθοδοι μοριακού χαρακτηρισμού χαλαρών υλικών (3 ώρες).
  12. Τεχνικές στατικής και δυναμικής σκέδασης για χαρακτηρισμό και μελέτη χαλαρών υλικών.
Νανοτεχνολογία και νανοδομημένα υλικά (40 ώρες)

Περιεχόμενα

Buckminsterfullerene C60 nanostructure with isosurface of ground state electron density (calculated with DFT, the CPMD code). File was rendered using VMD.
  1. Ορισμός νανοτεχνολογίας και νανοδομημένων υλικών – παραδείγματα.
  2. Νανοπορώδη και υβριδικά νανοϋλικά σε περιβαλλοντικές εφαρμογές.
  3. Μεμβράνες, πορώδη νανοσύνθετα υλικά – Ιδιότητες και εφαρμογές.
  4. Ημιαγώγιμες Νανοδομές.
  5. Νανομαγνητισμός και Μαγνητοηλεκτρονική.
  6. Νανοδομημένα με βάση τον άνθρακα.
  7. Νανοσύνθετα υβριδικά.
  8. Νανοτεχνολογία πολυμερών και κολλοειδών υλικών–Σύνθεση-Ιδιότητες και εφαρμογές.
  9. Σύγχρονα Υλικά για Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας (3 ώρες).
  10. Βιολογικοί δομικοί λίθοι για την κατασκευή νανοδομημενων υλικών - Βιοσυστήματα με εφαρμογές στη νανοτεχνολογία.
  11. Προηγμένα υλικά αποθήκευσης υδρογόνου.
  12. Πολυμερικά υμένια, επιφάνειες και διεπιφάνειες: Σύνθεση, χαρακτηρισμός και εφαρμογές σε «έξυπνες» επιφάνειες.
  13. Αποκρίσιμα πολυμερικά υλικά: Αυτοοργάνωση πολυμερών και πολυμερικές νανοδομές.
Θεωρία και προσομοιώσεις υλικών για σύγχρονες τεχνολογικές εφαρμογές. (40 ώρες).

Περιεχόμενα

Example of a molecular dynamics simulation in a simple system: deposition of a single Cu atom on a Cu (001) surface. Each circle illustrates the position of a single atom; note that the actual atomic interactions used in current simulations are more complex than those of 2-dimensional hard spheres.
  1. Εφαρμογές υπολογιστικών μεθόδων στην Επιστήμη Υλικών.
  2. Εισαγωγή σε προηγμένες μεθόδους υπολογισμού.
  3. Ατομιστικές και μοριακές Προσομοιώσεις.
  4. Δομή νανοδιάστατων υλικών.
  5. Εισαγωγή σε υπολογισμούς πρώτων αρχών.
  6. Εφαρμογές υπολογισμών πρώτων αρχών σε απλά συστήματα.
  7. Ηλεκτρονική δομή νανοδομημένων και περίπλοκων υλικών.
  8. Φωτονικά υλικά- Φωτονικοί κρύσταλλοι.
  9. Μεταϋλικά.
  10. Πλασμονικά υλικά και διατάξεις.
  11. Προσομοίωση Υλικών με Μέθοδο Πεπερασμένων Στοιχείων.
  12. Προσομοίωση χαλαρής ύλης: Πολυμερή, Κολλοειδή, Βιοϋλικά.

Ειδικά Μαθήματα προηγμένων υλικών

Μηχανική και Διεργασίες Υλικών (10 ώρες)

Περιεχόμενα

Basic static response of a specimen under tension.
  1. Φυσικός, Μηχανικός και Θερμομηχανικός Χαρακτηρισμός Σύνθετων Υλικών.
  2. Θραυστομηχανική και Κόπωση Υλικών.
  3. Ιδιότητες και Εφαρμογές Προηγμένων Μεταλλικών υλικών - Μηχανισμοί Φθοράς.
  4. Διεργασίες Παραγωγής Υλικών και Περιβαλλοντικές Εφαρμογές.
Υλικά για οπτοηλεκτρονικές και φωτονικές εφαρμογές (10 ώρες)

Περιεχόμενα

Refraction of waves of photons (light) by a prism
  1. Υγροκρυσταλλικά υλικά: δομή, ιδιότητες και εφαρμογές.
  2. Εφαρμογές των ημιαγώγιμων νανοδομών στην οπτοηλεκτρονική.
  3. Υβριδικά νανοσυστήματα και εφαρμογές τους στην οπτοηλεκτρονική.
  4. Διαμόρφωση και επεξεργασία υλικών με laser.
  5. Κβαντική οπτοηλεκτρονική και φωτονική. Εφαρμογές των κβαντικών ιδιοτήτων φωτός και ύλης στην οπτοηλεκτρονική και φωτονική.
Σύγχρονα Βιοϋλικά: Επίδραση νέων υλικών στις βιοεπιστήμες και επίδραση των βιοεπιστημών στον σχεδιασμό νέων υλικών (10 ώρες)

Περιεχόμενα

DNA is a pair of biopolymers, Polynucleotides, forming the double helix found in DNA
  1. Ινώδη φυσικά βιοϋλικά, μέθοδοι παραγωγής και εφαρμογές.
  2. Μοριακές μηχανές – κινητήρες.
  3. Κυτταρική προσκόλληση σε βιοϋλικά.
  4. Βιοϋλικά για ανάπλαση οστού.
  5. Υλικά προερχόμενα από βιολογικά συστήματα και βιοδιασπώμενα πλαστικά με εφαρμογές στην βιομηχανία/βιοϊατρική.