TÜRKÇE
ENGLISH
Genel Bilgi
| Kod | MN0010 |
| Ad | Synthesis Methods of Nanomaterials |
| Yarıyıl | . Yarıyıl |
| 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 Amacı
Nanomalzeme sentez yöntemlerine genel bakış, laboratuvar ölçeğinden büyük ölçeğe üretim süreçleri ve laboratuvar uygulamalarının öğretilmesi
Dersin İçeriği
Nanomalzemelerin özellikleri ve uygulamaları, sentezde yukarıdan aşağıya ve aşağıdan yukarıya yaklaşımlar, ıslak kimya yöntemleri ve sol-jel sentezi, hidrotermal sentez, biriktirme teknikleri: kimyasal buhar biriktirme, süperkritik biriktirme, atomik katman biriktirme, katı hal sentezi, gaz fazı yöntemleri, şablonlama, ısıl işlem etkileri.
Dersin Ön Koşulu
Laboratuvar tecrübesi, laboratuvarda güvenli çalışma bilgisi
Kaynaklar
1. Lyshevski, S.E., Nano- and micro-electromechanical systems : fundamentals of nano- and microengineering, 2nd edn, Boca Raton, FL : CRC Press, 2005. 2. Guozhong C., Ying W., Nanostructures and Nanomaterials: Synthesis, Properties, and Applications (2nd Edition), World Scientific Publishing Company, London, 2010.
Notlar
3. D. Vollath, Nanomaterials: An Introduction to Synthesis, Properties and Applications, 2nd edn, Wiley, Weinheim, 2013. 4. Y. Gogotsi, Nanomaterials Handbook, 2nd edn, CRC Press, 2017
Dersin Öğrenme Çıktıları
| Sıra | Dersin Öğrenme Çıktıları |
|---|---|
| ÖÇ01 | Nanomalzemeleri tanımlar, özelliklerini açıklar. |
| ÖÇ02 | Nanomalzeme uygulamalarını açıklar. |
| ÖÇ03 | Malzeme sentez süreçlerinde yukarıdan aşağıya ve aşağıdan yukarıya yaklaşımları örnekler verir. |
| ÖÇ04 | Sentez metotları arasındaki farkları karşılaştırır ve açıklar. |
| ÖÇ05 | Yaş kimya, hidrotermal sentez, depozisyon teknikleri, gaz fazı metotları ve katı hal sentezi metotlarını açıklar. |
| ÖÇ06 | Sentez sonrası ısıtma etkilerini karşılaştırır. |
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. | 4 |
| PÖÇ02 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Alanındaki çalışmalarda yararlanılan ekipmanları etkin kullanabilir. | 3 |
| PÖÇ03 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Çeşitli fiziksel niceliklerin deneysel ölçüm yöntemlerini seçer ve aletleri duyarlılık sınırlarına uygun olarak kullanır. | 4 |
| PÖÇ04 | Yetkinlikler - Alana Özgü Yetkinlik | Deney ve gözlem sonuçlarını yorumlar. | 4 |
| 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. | 5 |
| 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. | |
| PÖÇ10 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Malzeme bilimi ve nanoteknoloji alanı ile ilgili çalışmalarda araştırma yöntemlerini kullanabilmede üst düzey beceriler kazanmış olur. | 5 |
| 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. | |
| 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. | 3 |
Haftalık Akış
| Hafta | Konu | Ön Hazırlık | Yöntemler |
|---|---|---|---|
| 1 | Nanomalzeme özellikleri ve uygulamaları | Nanomalzemeye giriş notları | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap |
| 2 | Sentezde yukarıdan aşağıya ve aşağıdan yukarıya yaklaşımlar | Önceki hafta konuları | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Örnek Olay |
| 3 | Nanomalzemelerin Karakterizasyonu | Önceki hafta konuları | Öğretim Yöntemleri: Soru-Cevap, Örnek Olay |
| 4 | Yaş kimya metotları | Önceki hafta konuları | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Deney / Laboratuvar |
| 5 | Sol-jel, aerojel sentez metotları | Önceki hafta konuları | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Deney / Laboratuvar |
| 6 | Geleneksel sol-jel, aerojel, ksirojel, kirojel yöntemleri | Önceki hafta konuları | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Deney / Laboratuvar |
| 7 | Hidrotermal ve solvotermal sentez | Önceki hafta konuları | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Örnek Olay |
| 8 | Arasınav | Önceki hafta konuları | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav |
| 9 | Kimyasal buhar biriktirme, süperkritik biriktirme metotları | Önceki hafta konuları | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap |
| 10 | Atomik katman biriktirme metodu ve diğer depozisyon metotlarının karşılaştırılması | Önceki hafta konuları | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap |
| 11 | Katı hal sentezi | Önceki hafta konuları | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Örnek Olay |
| 12 | Gaz fazı metotları | Önceki hafta konuları | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Örnek Olay |
| 13 | Şablonlama ve ısıl işlem etkileri | Önceki hafta konuları | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Deney / Laboratuvar |
| 14 | İndirgeme Yöntemleri: Kimyasal, gaz fazı ve termal indirgeme | Önceki hafta konuları | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma |
| 15 | Labortuvar uygulamaları | Önceki hafta konuları | Öğretim Yöntemleri: Deney / Laboratuvar |
| 16 | Proje Sunumu I. Hafta | Önceki hafta konuları | Ölçme Yöntemleri: Proje / Tasarım, Sözlü Sınav |
| 17 | Son Proje Sunumları | Önceki hafta konuları | Ölçme Yöntemleri: Proje / Tasarım, Sözlü Sınav |
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 | 3 | 42 |
| Değerlendirmeler ile İlgili Çalışmalar | |||
| Ödev, Proje, Diğer | 1 | 21 | 21 |
| Ara Sınavlar (Yazılı, Sözlü, vs.) | 1 | 15 | 15 |
| Yarıyıl/Yıl Sonu/Final Sınavı | 1 | 30 | 30 |
| Toplam İş Yükü (Saat) | 150 | ||
| Toplam İş Yükü / 25 (s) | 6,00 | ||
| AKTS | 6 AKTS | ||