Det er næsten sikkert, at du på et eller andet tidspunkt i en fysikkarriere bliver nødt til at udføre målinger ved hjælp af elektronisk udstyr. Det er mit mål at give dig en introduktion til de værktøjer og teknikker, du har brug for for ikke kun at få data af god kvalitet, men forstå, redesigne og fejlfinde sådanne elektriske målesystemer. Nogle af de mest udfordrende målinger, du kan foretage, vil være af nye nanoelektroniske enheder, så vi vil fokusere på disse - de kan være udsøgte følsomme og meget dyrebare, især hvis du er den, der har lavet dem!

Gennem forelæsninger, problemstillinger og laboratoriepraktisk arbejde får du forståelse for, hvordan du minimerer støj, maksimerer signaler og fjerner almindelige kilder til målefejl og enhedsfejl i disse meget følsomme systemer. Efter at have gennemført kurset vil du være i stand til kritisk at analysere og diskutere, hvordan elektriske målesystemer til nanomaterialer er sammensat, og hvordan teknikker anvendes, samt designe dine egne måleopstillinger, der overgår almindelige 'black-box'-tilgange.

I dette nye kursus vil vi arbejde tæt sammen om at forme det indhold, der er mest gavnligt for dig i din fremtidige karriere, hvad enten det er inden for forskning eller industri. En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:

• Vurdere, vælge og bruge det relevante DC og / eller AC-kredsløb til at måle devices fremstillet af nye nanomaterialer med høj præcision
• Forstå de forskellige kilder til støj og målefejl og designe bedre målesystemer på dette grundlag
• Foretage informerede valg af måleinstrumenter og geometri, kabler og sammenkoblinger, afskærmning, jordforbindelse, forebyggelse af elektrostatisk afladning (ESD) og andre systemdesignparametre
• Udføre dataanalyse for at bestemme grundlæggende elektriske egenskaber ved ledende nanomaterialer (modstand, mobilitet)
• Fejlfinde almindelige måleproblemer såsom lavt signal-til-støj-forhold, kildeindlæsningseffekter, parasitære modstande (lækage), kapacitanser og induktanser, impedansfejl, osv.
• Designe små praktiske kredsløb til filtrering, signalbuffering og forstærkning
• Udføre et lille uafhængigt måleprojekt
• Skrive laboratorierapport og dokumentere forskningsresultater
• Forberede og afholde en præsentation om en journal artikel.

Hver uge er struktureret i underafsnit. I begyndelsen af ugen diskuterer vi det krævede materiale til ugen i klassen, og du gennemfører problemstillinger og praktiske laboratorieøvelser for at cementere din forståelse. -Neil Storey - Electronics, A Systems Approach. Published by Pearson Education UK; 6th edition (July 20, 2017).
-Meyya Meyyappa - The Nanotechnology Measurement Handbook 1st Edition, published by Keithley Instruments Ltd. 04. maj, 2023