Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Materiały funkcjonalne
Course of study:
2017/2018
Code:
CIM-2-201-MF-s
Faculty of:
Materials Science and Ceramics
Study level:
Second-cycle studies
Specialty:
Materiały funkcjonalne
Field of study:
Materials Science
Semester:
2
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Full-time studies
Course homepage:
 
Responsible teacher:
prof. dr hab. inż. Radecka Marta (radecka@agh.edu.pl)
Academic teachers:
prof. dr hab. inż. Danielewski Marek (daniel@agh.edu.pl)
prof. nadzw. dr hab. inż. Bućko Mirosław (bucko@agh.edu.pl)
prof. dr hab. inż. Grzesik Zbigniew (grzesik@agh.edu.pl)
prof. dr hab. Komornicki Stanisław (komornik@agh.edu.pl)
dr hab. inż. Pasierb Paweł (ppasierb@agh.edu.pl)
prof. dr hab. inż. Radecka Marta (radecka@agh.edu.pl)
dr hab. inż, prof. AGH Trenczek-Zając Anita (anita_tr@agh.edu.pl)
Module summary

Description of learning outcomes for module
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Connections with FLO Method of learning outcomes verification (form of completion)
Social competence
M_K001 ma świadomość odpowiedzialności za realizowane samodzielnie i zespołowo zadania, potrafi kierować zespołem IM2A_K02 Activity during classes,
Execution of laboratory classes,
Involvement in teamwork,
Completion of laboratory classes
M_K002 rozumie znaczenie wpływu inżynierii materiałowej na rozwój nowoczesnych technologii IM2A_K06 Activity during classes,
Test,
Presentation,
Execution of laboratory classes,
Completion of laboratory classes
Skills
M_U001 Potrafi opracować i przedstawić ustnie rezultaty badań, w języku polskim lub w języku angielskim, stosując techniki wizualizacji komputerowej. IM2A_U04 Activity during classes,
Presentation
M_U002 Potrafi posłużyć się właściwie dobranymi metodami i urządzeniami umożliwiającymi pomiar wielkości charakteryzujących zaawansowane materiały IM2A_U06 Activity during classes,
Execution of laboratory classes
Knowledge
M_W001 Ma szczegółową wiedzę z zakresu metod syntezy nanomateriałów, biomateriałów i materiałów funkcjonalnych IM2A_W07 Activity during classes,
Examination,
Presentation,
Participation in a discussion
M_W002 Ma poszerzoną wiedzę w zakresie metod obliczeniowych i narzędzi informatycznych niezbędnych do analizy wyników eksperymentów oraz projektowania materiałów i modelowania procesów. IM2A_W13 Activity during classes,
Examination,
Participation in a discussion
M_W003 Ma pogłębioną wiedzę w zakresie materiałów właściwych dla swojej specjalności, ich właściwości, metod otrzymywania, metod badań IM2A_W14 Activity during classes,
Examination,
Execution of laboratory classes,
Essays written during classes
M_W004 Ma pogłębioną wiedzę w zakresie materiałów właściwych dla swojej specjalności, ich właściwości, metod otrzymywania, metod badań IM2A_W15 Activity during classes,
Examination
M_W005 Ma wiedzę o aktualnych trendach rozwojowych inżynierii materiałowej i najistotniejszych nowych materiałach i technologiach materiałowych IM2A_W15 Activity during classes,
Examination,
Presentation
FLO matrix in relation to forms of classes
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Form of classes
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Others
E-learning
Social competence
M_K001 ma świadomość odpowiedzialności za realizowane samodzielnie i zespołowo zadania, potrafi kierować zespołem - - + - - - - - - - -
M_K002 rozumie znaczenie wpływu inżynierii materiałowej na rozwój nowoczesnych technologii + - + - - + - - - - -
Skills
M_U001 Potrafi opracować i przedstawić ustnie rezultaty badań, w języku polskim lub w języku angielskim, stosując techniki wizualizacji komputerowej. - - - - - + - - - - -
M_U002 Potrafi posłużyć się właściwie dobranymi metodami i urządzeniami umożliwiającymi pomiar wielkości charakteryzujących zaawansowane materiały - - + - - + - - - - -
Knowledge
M_W001 Ma szczegółową wiedzę z zakresu metod syntezy nanomateriałów, biomateriałów i materiałów funkcjonalnych + - + - - + - - - - -
M_W002 Ma poszerzoną wiedzę w zakresie metod obliczeniowych i narzędzi informatycznych niezbędnych do analizy wyników eksperymentów oraz projektowania materiałów i modelowania procesów. + - + - - - - - - - -
M_W003 Ma pogłębioną wiedzę w zakresie materiałów właściwych dla swojej specjalności, ich właściwości, metod otrzymywania, metod badań + - + - - - - - - - -
M_W004 Ma pogłębioną wiedzę w zakresie materiałów właściwych dla swojej specjalności, ich właściwości, metod otrzymywania, metod badań + - + - - + - - - - -
M_W005 Ma wiedzę o aktualnych trendach rozwojowych inżynierii materiałowej i najistotniejszych nowych materiałach i technologiach materiałowych + - + - - + - - - - -
Module content
Lectures:

W ramach tej specjalności studenci poszerzają wiadomości dotyczące materiałów, które znajdują zastosowania ze względu na szczególne własności elektronowe, jonowe, optyczne czy magnetyczne. Studia obejmują naukę o tworzywach metalicznych i ceramicznych, przewodnikach superjonowych, półprzewodnikach, dielektrykach oraz magnetykach. Wybrane grupy materiałów prezentowane są zgodnie z konwencją materiał właściwościzastosowania. Zdobyta wiedza pozwoli na praktyczne wykorzystanie umiejętności projektowania i wytwarzania materiałów spełniających określone funkcje.
1.Przewodniki elektronowe;
2.Przewodniki jonowe;
3.Przewodniki mieszane (jonowo-elektronowe)
4.Metody badań własności elektrycznych
5.Własności optyczne półprzewodników i metali
6.Konwersja energii słonecznej: ogniwa fotowoltaiczne a fotoelektryczne
7.Podstawy inżynierii powierzchni
8.Cienkie warstwy i powłoki
9.Nanomateriały: metody otrzymywania i właściwości
10.Korozja elektrochemiczna i wysokotemperaturowa
11.Procesy transportu w stanie naprężeń
12.Elektro-mechano-chemia
13.Reakcje chemiczne w układach wieloskładnikowych
14.Zagadnienia odwrotne w technice.

Laboratory classes:

1.Ogniwa fotoelektrochemiczne (Charakterystyka I-V z oświetleniem i bez, charakterystyki spektralne)
2.Ogniwa paliwowe (Charakterystyka I-V)
3.Spektroskopia impedancyjna I
4.Spektroskopia impedancyjna II
5.Pomiar właściwości elektrycznych metodami stałonapięciowymi: przewodnictwa elektrycznego metodą czterosondową, współczynnika Seebecka półprzewodników o zmiennym typie przewodnictwa
6.Sensory półprzewodnikowe (sensor metanu, sensor alkoholu etylowego)
7.Sensory elektrochemiczne (sensor tlenu, wodoru, CO2, sensor wilgoci (pojemnościowy)
8.Spektrofotometryczne pomiary własności optycznych materiałów półprzewodnikowych
9.Nanoszenie warstw technikami fizycznego i chemicznego osadzania z fazy gazowej
10.Chemiczne i elektrochemiczne metody nanoszenia warstw
11.Badanie wybranych właściwości fizykochemicznych warstw
12.Badania kinetyki utleniania metali w warunkach izotermicznych, a także szoków termicznych

Seminar classes:

1.Adsorpcja gazów na półprzewodnikach. Zastosowanie materiałów półprzewodnikowych w katalizie heterogenicznej
2.Fizyczne i chemiczne metody nanoszenia warstw
3.Zjawiska magnetoelektryczne
4.Technologia materiałów półprzewodnikowych
5.Materiały dla optoelektroniki
6.Multifferoiki
7.Ciekłe kryształy, właściwości i zastosowania
8.Materiały porowate do zastosowań w elektrochemii i elektronice (przeznaczenie, właściwości, sposoby otrzymywania).
9.Ogniwa fotowoltaiczne: własności krzemu, ogniwa II i III generacji
10.Lasery półprzewodnikowe: zasada działania, półprzewodniki z inwersją obsadzeń
11.Cienkie warstwy: metody otrzymywania
12.Materiały elektrodowe
13.Powłoki ochronne, metody otrzymywania

Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 229 h
Module ECTS credits 9 ECTS
Participation in lectures 30 h
Participation in seminar classes 30 h
Participation in laboratory classes 69 h
Realization of independently performed tasks 40 h
Preparation for classes 30 h
Preparation of a report, presentation, written work, etc. 30 h
Additional information
Method of calculating the final grade:

0,4 egzamin + 0,3 laboratorium + 0,3 seminarium

Prerequisites and additional requirements:

Prerequisites and additional requirements not specified

Recommended literature and teaching resources:

Wykłady do przedmiotu
Artykuły przeglądowe

Scientific publications of module course instructors related to the topic of the module:

Additional scientific publications not specified

Additional information:

obecność na zajęciach seminaryjnych i laboratoryjnych jest obowiązkowa