I kurset vil du lære at analysere og designe nanosystemer, samt at
vurdere hvordan de skal anvendes i praksis. Du lærer hvordan de
anderledes fysiske egenskaber af nanostrukturer kan udnyttes til at
lave bedre teknologiske løsninger.
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
Beskrive relationer og grundlæggende egenskaber der beskriver
de basale elektroniske egenskaber af lav-dimensionale
elektronsystemer baseret på eksperimentelle data
Analysere eksperimentelle betingelser for at observere
kvantiseret ledningsevne og Coulomb blokade.
Udlede ledningsevnen af et nanomateriale på grundlag af THz
spektroskopiske data
Beregne mekaniske (stivhed og styrke) og overflademæssige
(friktion og adhesion) egenskaber af kulstof nanomaterialer
Udlede elektroniske egenskaber (båndstruktur og transport) af
kulstof nanomaterialer
Beskrive hvad et nanomekanisk system er, og beregne de
mekaniske og elektromekaniske egenskaber
Analysere DNA molekylers opførsel i nanokanaler
Beskrive optotermisk aktuering i nanofluide systemer
Beskrive metamaterialers egenskaber
Analysere egenskaberne af overfladeplasmon polaritoner
Analysere hvorledes en biofølsom felteffekttransistor, Bio-FET,
kan bruges i bioteknologi og evaluere de afgørende parametre
Beskrive de vigtigste træk ved nanotoksikologi
Kursusindhold:
I dette kursus lærer du om nanosystemer; hvordan de virker og
hvordan de kan anvendes i praksis.
Et "nanosystem" er en sensor, instrument eller chip hvis
funktion afhænger af at en del af systemet er en nanostruktur,
eller nanostruktureret. For at kunne designe og skabe et
nanosystem, vil du komme til at arbejde med de fysiske egenskaber
af nanostrukturer (fx. nanotråde, resonatorer, kvanteprikker,
kvantetråde, nanorør, molekyler), såvel som deres funktion når de
er integreret i et system.
Kurset er tæt knyttet til nuværende og mulige fremtidige
anvendelser af nanoteknologi inden for temaerne
(1) lav-dimensionelle kvantesystemer, (2) kulstof-baserede
nanomaterialer, (3) mekaniske og biologiske nanosystemer, (4)
nanooptiske systemer og (5) nanofluide systemer, og berører også
nanosikkerhed.
Undervisningen er en dynamisk og interaktiv vekslen mellem
forelæsninger, diskussioner, småprojekter og opgaveregninger, hvor
du bliver udfordret på mange forskellige fronter.
Litteraturhenvisninger:
Kurset er baseret på en bog med forelæsningsnoter, der vil blive
udleveret ved kursets start for en mindre pris, som dækker udgifter
til trykning.
