MN007 Fundamentals of Defect Chemistry

6 AKTS - 3-0 Süre (T+U)- . Yarıyıl- 3 Yerel Kredi

Genel Bilgi

Kod MN007
Ad Fundamentals of Defect Chemistry
Dönem 2023-2024 Eğitim-Öğretim Yılı
Dönem Güz
Süre (T+U) 3-0 (T-U) (17 Hafta)
AKTS 6 AKTS
Yerel Kredi 3 Yerel Kredi
Eğitim Dil İngilizce
Seviye Doktora Dersi
Tür Normal
Öğretim Şekli Yüz Yüze Öğretim
Bilgi Paketi Koordinatörü Dr. Öğr. Üyesi EBRU ERÜNAL
Dersin Öğretim Elemanı
Güncel dönem ders programı henüz yapılmamıştır.


Dersin Amacı / Hedefi

Nanokatalitik süreçlerde malzemede oluşan kusurların incelenmesi, kontrollü biçimde kusurların oluşturulması ve elektron paramanyetik rezonans spektroskopisi ile kusur tayinlerinin gösterilmesi.

Dersin İçeriği

Kristal malzemeler, kusur türleri, kristal malzemelerde taşınım mekanizmaları, kusur kimyasının kontrolü: Atmosfer, sıcaklık ve katkılama etkileri, önemli uygulama ve işlemlerde kusurla ilgili taşınım, içsel elektronik düzensizlik ve stokiyometri olmayan, dışsal elektronik düzensizlik ve stokiyometri dışı, etkileşimler gazlı ortam ile, fonksiyonel seramiklerdeki kusurlar, kusur yorumlama yöntemleri, kusur yorumlamada EPR spektroskopisi

Dersin Ön Koşulu

Katı Hal Fiziği

Kaynaklar

1. D. M. Smyth,The defect chemistry of metal oxides, New York : Oxford University Press, 2000

Notlar

2. M. S. Seltzer, R. I. Jaffee, Defects and Transport in Oxides, Springer-Verlag, US, 1974 3. F.A. Kröger, The Chemistry of Imperfect Crystals, North-Holland, Amsterdam, Wiley, 1964 4. F.A. Kröger, H.J. Vink, Solid State Physics (eds F. Seitz and D. Turnbell) 3, 307, Academic Press, New York, 1956 5. D.F. Shriver and P.W. Atkins Inorganic Chemistry, 3rd ed. Oxford Univ. Press., Oxford, 1999


Dersin Öğrenme Çıktıları

Sıra Dersin Öğrenme Çıktıları
ÖÇ01 Nanomalzemelerde düzenli ve düzensiz yapıları açıklar.
ÖÇ02 Nanomalzemelerde farklı kusur tiplerini belirler.
ÖÇ03 Kristal malzemelerden taşınım mekanizmalarını açıklar.
ÖÇ04 Fonksiyonel seramiklerdeki kusurları açıklar.
ÖÇ05 EPR spektroskopisi yöntemiyle bazı kusur tiplerini tayin eder.
ÖÇ06 Kusurlar ile malzeme özellikleri arasındaki ilişkiyi belirler.


Program Öğrenme Çıktıları ile İlişkisi

Sıra Tür Program Öğrenme Çıktıları Duzey
PÖÇ01 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Doktora çalışması esnasında kazandığı yeterliliklerine dayalı olarak alanındaki güncel ve ileri düzeydeki bilgileri özgün düşünce ve/veya araştırma ile uzmanlık düzeyinde geliştirir, derinleştirir ve alanına yenilik getirecek özgün tanımlara ulaşır. 3
PÖÇ02 Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı Alanındaki çalışmalarda yararlanılan ekipmanları etkin kullanabilir.
PÖÇ03 Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği Çeşitli fiziksel niceliklerin deneysel ölçüm yöntemlerini seçer ve aletleri duyarlılık sınırlarına uygun olarak kullanır. 3
PÖÇ04 Yetkinlikler - Alana Özgü Yetkinlik Deney ve gözlem sonuçlarını yorumlar.
PÖÇ05 Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği Doktora yeterlik sınavı hazırlık çalışması süresince elde edilen bilgilerden sonuçlar çıkarabilir.
PÖÇ06 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Alanı ile ilgili edinilen bilgileri yazılı ve sözlü olarak yorumlayabilir. 4
PÖÇ07 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Çalışma alanı ile ilgili matematiksel yöntemleri kullanır. 3
PÖÇ08 Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği Bilimsel araştırmanın mantığı, tasarımı, sonuçlanması ve sonuçların aktarılması hakkında bilgi sahibi olur. 4
PÖÇ09 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Malzeme ve nanoteknoloji alanında edindiği uzmanlık düzeyindeki kuramsal ve uygulamalı bilgileri kullanır. 3
PÖÇ10 Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği Malzeme bilimi ve nanoteknoloji alanı ile ilgili çalışmalarda araştırma yöntemlerini kullanabilmede üst düzey beceriler kazanmış olur.
PÖÇ11 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Bilime yenilik getiren bir bilimsel yöntem geliştirir.
PÖÇ12 Yetkinlikler - Alana Özgü Yetkinlik Alanı ile ilgili yeni düşüncelerin eleştirel analizini, sentezini ve değerlendirmesini yapar. 4
PÖÇ13 Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği Malzeme ve nanoteknolojiye ilişkin özel bir konuda bağımsız araştırma gerçekleştirebilir. 3
PÖÇ14 Yetkinlikler - İletişim ve Sosyal Yetkinlik Disiplinlerarası çalışmaların yürütülmesinde liderlik yapabilir.
PÖÇ15 Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği Çalışma alanındaki gelişmeleri izler ve kendini sürekli olarak yeniler.
PÖÇ16 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Kuramların öngörülerini hesaplayabilir ve deneysel sonuçlarla karşılaştırabilir.
PÖÇ17 Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği Çalışma alanının ilişkili olduğu disiplinler arası etkileşimi kavrar.
PÖÇ18 Yetkinlikler - Alana Özgü Yetkinlik Çalışma alanındaki problemlere ilişkin kendi fikirlerini ve önerilerini, nicel ve nitel veriler ile destekleyerek alanındaki ve alan dışındaki gruplarla paylaşır.
PÖÇ19 Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği Alanındaki problemlere ilişkin özgün çözüm yolları geliştirebilir.
PÖÇ20 Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği Bir bilimsel makale hazırlayabilir ve uluslararası hakemli dergilerde alanı ile ilgili bilimsel makale yayımlayabilir.


Haftalık Akış

Hafta Konu Ön Hazırlık Yöntemler
1 Kristal malzemeler ve kusur türleri Kristaolgrafiye giriş notları Öğretim Yöntemleri:
Anlatım
2 Kafes kusurları 1. hafta konuları Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap
3 Kusur kimyası ve dengesi Önceki hafta konuları Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama
4 Kusur Kompleksleri ve Ortakları Önceki hafta konuları Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama
5 Kusur kimyasını kontrol etme: Atmosfer, sıcaklık ve doping etkileri Önceki hafta konuları Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap
6 Kristal malzemelerde taşıma mekanizmaları Önceki hafta konuları Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Örnek Olay
7 Önemli uygulamalarda ve süreçlerde kusurla ilgili taşıma Önceki hafta konuları Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Örnek Olay
8 Arasınav Önceki hafta konuları Ölçme Yöntemleri:
Yazılı Sınav
9 İç ve Dış Elektronik Düzensizlik ve Stokiyometri Dışı Durumlar Önceki hafta konuları Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Örnek Olay
10 Gaz ortamındaki etkileşimler Önceki hafta konuları Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Örnek Olay
11 Fonksiyonel seramiklerdeki kusurlar Önceki haftaki konular Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Örnek Olay
12 Kusur tahmin metotları Önceki hafta konuları Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Örnek Olay
13 Kusur yorumlamada Elektron Paramanyetik Rezonans (EPR) Spektroskopisi Önceki hafta konuları Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Örnek Olay
14 Gelişmiş Elektron Paramanyetik Rezonans (EPR) Spektroskopi metotları Önceki hafta konuları Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama
15 Proje Sunumu 1. hafta Seçilen konuya göre çeşitli kaynaklardan araştırma Ölçme Yöntemleri:
Sözlü Sınav, Proje / Tasarım, Performans Değerlendirmesi
16 Final Proje Sunumları Seçilen konuya göre çeşitli kaynaklardan araştırma Ölçme Yöntemleri:
Sözlü Sınav, Proje / Tasarım, Performans Değerlendirmesi
17 Genel tekrar Önceki hafta konuları Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap


Öğrenci İş Yükü - AKTS

Çalışmalar Sayısı Süresi (Saat) İş Yükü (Saat)
Ders ile İlgili Çalışmalar
Ders (Sınav haftaları dahil değildir) 14 3 42
Sınıf Dışı Ders Çalışma (Ön çalışma, pekiştirme) 14 4 56
Değerlendirmeler ile İlgili Çalışmalar
Ödev, Proje, Diğer 1 10 10
Ara Sınavlar (Yazılı, Sözlü, vs.) 1 15 15
Yarıyıl/Yıl Sonu/Final Sınavı 1 30 30
Toplam İş Yükü (Saat) 153
Toplam İş Yükü / 25 (s) 6,12
AKTS 6 AKTS

Güncelleme Zamanı: 11.05.2023 12:04