Πληροφορίες
Κωδικός Μαθήματος ΜΑΡ203
Εξάμηνο 2ο
Κατηγορία Επιλογής
Μονάδες ECTS 7
Eclass Μαθήματος
Διδάσκων

Γ. Λευθεριώτης,
Π. Γιαννούλης,

Προτεινόμενη Βιβλιογραφία
  1. H. A. Macleod: Thin Film Optical Filters.Βιβλιοθήκη του Τμήματος Φυσικής
  2. Luque A & Hegedus S (Eds): Handbook Of Photovoltaic Science And Engineering – Wiley (2003) Βιβλιοθήκη του Τμήματος Φυσικής
  3. Άρθρα επισκόπησης από επιλεγμένα επιστημονικά περιοδικά
Περιγαφή Μαθήματος
  1. Εισαγωγή στα ενεργειακά υλικά. Συνοπτική περιγραφή των υλικών, διατάξεων και εφαρμογών.
  2. Ανάπτυξη του θεωρητικού υπόβαθρου. Α) Αλληλεπίδραση ακτινοβολίας και ύλης. Διαπερατότητα, ανακλαστικότητα, απορροφητικότητα, αφετική ικανότητα, φασματικοί μέσοι όροι. Β) Σχεδίαση οπτικών φίλτρων με τη μέθοδο χαρακτηριστικού πίνακα. Γ) Διηλεκτρικά Lorenz, θεωρία Drude, νόμος Hagen-Rubens. Θεωρία ενεργού μέσου, νόμος Maxwell- Garnett.
  3. Μέθοδοι παρασκευής των ενεργειακών υλικών. Απόθεση υμενίων σε διατάξεις υψηλού κενού. Thermal deposition, Electron Beam Gun, Sputtering, Ion assisted Deposition, Chemical vapor Deposition και λοιπές μέθοδοι. Ηλεκτροχημικές μέθοδοι.
  4. Μέθοδοι χαρακτηρισμού των ενεργειακών υλικών. Φασματοσκοπία διαπερατότητας, ανακλαστικότητας, DC-AC μέθοδοι. Χρήση σφαίρας ολοκλήρωσης, μέθοδος FTIR και εφαρμογές. Ελλειψομετρία. Συντεταγμένες χρώματος. Ηλεκτροχημικές τεχνικές (κυκλική βολταμμετρία και GITT). Μέτρηση αφετικής ικανότητας.
  5. Επιστρώσεις χαμηλής αφετικής ικανότητας (low-e coatings) και επιλεκτικοί απορροφητές. Ημιαγωγοί με προσμίξεις (In2O3:Sn, SnO2:F, κλπ). Επάλληλα στρώματα Διηλεκτρικού/Μετάλλου/Διηλεκτρικού. Οπτική σχεδίαση και εφαρμογές.
  6. Φωτοβολταϊκά στερεάς κατάστασης (1ης και 2ης γενιάς) Βασικές αρχές λειτουργίας, ενεργειακοί υπολογισμοί-μετρήσεις. Τεχνολογίες φωτοβολταϊκών στερεάς κατάστασης: Φωτοβολταϊκά μονο-κρυσταλλικού και πολύ-κρυσταλλικού πυριτίου. Φωτοβολταϊκά άμορφου πυριτίου και λεπτών υμενίων. Φωτοβολταϊκά πολλαπλών επαφών-συγκεντρωτικά συστήματα.
  7. Φωτοβολταϊκά 3ης γενιάς. Φωτο-ευαισθητοποιημένες ηλιακές κυψελίδες. Οργανικά φωτοβολταϊκά. Ηλιακές κυψελίδες με περοβσκίτες. Παρουσίαση των υλικών και των ιδιοτήτων τους. Λειτουργία-απόδοση των διατάξεων.
  8. Έξυπνα Παράθυρα: Ηλεκτροχρωμικές και φωτοηλεκτροχρωμικές διατάξεις. Παρουσίαση των υλικών και των ιδιοτήτων τους. Λειτουργία-απόδοση των διατάξεων.