Tßτλος του μαθÞματος | ΕνεργειακÜ ΥλικÜ και Τεχνολογßες Υδρογüνου
Κωδικüς αριθμüς μαθÞματος | ΕLΕΝ12
Τýπος του μαθÞματος | ΕπιλογÞς
Επßπεδο του μαθÞματος | Μεταπτυχιακü (ΜΔΕ)
¸τος σπουδþν | Πρþτο
ΕξÜμηνο | Πρþτο
ΠιστωτικÝς μονÜδες ECTS | 6
¼νομα του διδÜσκοντος/των διδασκüντων | Γ. Λευθεριþτης, Επ. ΚαθηγητÞς (ΣυντονιστÞς) Π. Γιαννοýλης, ΚαθηγητÞς
Επιδιωκüμενα μαθησιακÜ αποτελÝσματα του μαθÞματος | Στο τÝλος αυτοý του μαθÞματος ο φοιτητÞς θα μπορεß να 1. ΠαρουσιÜζει τις μεθüδους για την παρασκευÞ υλικþν και διατÜξεων για ενεργειακÝς εφαρμογÝς. 2. Γνωρßζει τις μεθüδους χαρακτηρισμοý των υλικþν αυτþν και να χρησιμοποιεß τις διαθÝσιμες τεχνικÝς για λÞψη οπτικþν και ηλεκτροχημικþν μετρÞσεων. 3. Εφαρμüζει τη θεωρßα χαρακτηριστικοý πßνακα για τη σχεδßαση οπτικþν φßλτρων με φασματικÞ επιλεκτικüτητα. 4. Γνωρßζει τις μεθüδους σχεδιασμοý και υπολογισμοý των συστημÜτων κενοý και να χρησιμοποιεß τις διαθÝσιμες τεχνικÝς για την παρασκευÞ λεπτþν υμενßων.
Δεξιüτητες | Στο τÝλος αυτοý του μαθÞματος ο φοιτητÞς θα Ýχει περαιτÝρω αναπτýξει τις ακüλουθες δεξιüτητες: Ικανüτητα να επιδεικνýει γνþση και κατανüηση των εννοιþν, αρχþν, θεωριþν και πειραματικþν τεχνικþν που σχετßζονται με την ανÜπτυξη και το χαρακτηρισμü υλικþν για ενεργειακÝς εφαρμογÝς. Ικανüτητα να εφαρμüζει αυτÞ τη γνþση και κατανüηση στη λýση ποιοτικþν και ποσοτικþν προβλημÜτων μη οικεßας φýσης. Ικανüτητα να υιοθετεß και να εφαρμüζει μεθοδολογßα στη λýση μη οικεßων προβλημÜτων. Δεξιüτητες μελÝτης που χρειÜζονται για τη συνεχÞ επαγγελματικÞ ανÜπτυξη.
ΠροαπαιτÞσεις | Δεν υπÜρχουν προαπαιτοýμενα μαθÞματα. Οι φοιτητÝς πρÝπει να Ýχουν ικανοποιητικÞ γνþση ηλεκτρομαγνητισμοý, οπτικÞς, φυσικÞς στερεÜς κατÜστασης καθþς και βασικÝς γνþσεις ανüργανης χημεßας
Περιεχüμενα (ýλη) του μαθÞματος | ΕισαγωγÞ στα ενεργειακÜ υλικÜ. ΣυνοπτικÞ περιγραφÞ των υλικþν, διατÜξεων και εφαρμογþν. ΑνÜπτυξη του θεωρητικοý υπüβαθρου. Α) Αλληλεπßδραση ακτινοβολßας και ýλης. Διαπερατüτητα, ανακλαστικüτητα, απορροφητικüτητα, αφετικÞ ικανüτητα, φασματικοß μÝσοι üροι. Β) Σχεδßαση οπτικþν φßλτρων με τη μÝθοδο χαρακτηριστικοý πßνακα. Γ) ΔιηλεκτρικÜ Lorenz, θεωρßα Drude για μÝταλλα, νüμος Hagen Rubens. Θεωρßα ενεργοý μÝσου, νüμος Maxwell Garnett ΜÝθοδοι παρασκευÞς των ενεργειακþν υλικþν. Απüθεση υμενßων σε διατÜξεις υψηλοý κενοý. Thermal deposition, Electron Beam Gun, Sputtering, Ion assisted Deposition, Chemical vapor Deposition και λοιπÝς μÝθοδοι ΗλεκτροχημικÞ απüθεση και χρÞση των σχετικþν συσκευþν. ΜÝθοδοι χαρακτηρισμοý των ενεργειακþν υλικþν. Φασματοσκοπßα διαπερατüτητας, ανακλαστικüτητας, AC μÝθοδοι. ΧρÞση σφαßρας ολοκλÞρωσης, μÝθοδος FTIR και εφαρμογÝς. Ελλειψομετρßα. ΣυντεταγμÝνες χρþματος. ΗλεκτροχημικÝς τεχνικÝς (κυκλικÞ βολταμμετρßα και GITT). ΜÝτρηση αφετικÞς ικανüτητας. Επιστρþσεις χαμηλÞς αφετικÞς ικανüτητας (low-e coatings). Ημιαγωγοß με προσμßξεις (In2O3:Sn, SnO2:F, κλπ). ΕπÜλληλα στρþματα Διηλεκτρικοý/ΜετÜλλου/Διηλεκτρικοý. ΕφαρμογÝς. Επιλεκτικοß απορροφητÝς. Συνδυασμοß υλικþν και ιδιüτητες. ΗλεκτροχρωμικÝς –φωτοηλεκτροχρωμικÝς συσκευÝς. Παρουσßαση των υλικþν και των ιδιοτÞτων τους. s Λειτουργßα-απüδοση των συσκευþν.
Συνιστþμενη βιβλιογραφßα προς μελÝτη | O.S. Heavens: Optical Properties of Thin Solid Films. H. A. Macleod: Thin Film Optical Filters. 1986, Institute of Physics Publishing. G. M. Gordon (ed): Solar Energy. The State of the Art. ISES Position Papers, 2001, James X James Publishers. P. Somani (ed): Chromic Materials, Phenomena and their Technological Applications, 2010 Applied Science Innovations Ltd M. Born and E. Wolf: Principles of Optics. 1999, Cambridge University Press. T. J. Coutts (ed): Active and Passive Thin Film Devices. 1978, Academic Press. S. Dushman and J. M. Lafferty (ed): Scientific foundations of vacuum technique. 1966, John Wiley & Sons. J. Larminie and A. Dicks: Fuel Cell Systems Explained. 2003, John Wiley & Sons. Δ. Ζευγþλης: ΕφαρμοσμÝνη ΟπτικÞ. 2007, Εκδüσεις Τζιüλα. Γ. ΑσημÝλλης: ΜαθÞματα ΟπτικÞς. 2006, Εκδüσεις Ανßκουλα.
ΔιδακτικÝς και μαθησιακÝς μÝθοδοι | Παραδüσεις με χρÞση διαφανειþν, παρουσιÜσεις με power point, φροντιστÞρια με υποδειγματικÞ επßλυση προβλημÜτων, επßλυση προβλημÜτων απü τους φοιτητÝς.
ΜÝθοδοι αξιολüγησης/βαθμολüγησης | 1) ΠαρÜδοση εργασιþν επßλυσης προβλημÜτων απü τους φοιτητÝς (30% του τελικοý βαθμοý, υπολογßζεται μüνο üταν στην τελικÞ εξÝταση ο φοιτητÞς εξασφαλßσει το βαθμü 5) 2) ΓραπτÞ εξÝταση (70% του τελικοý βαθμοý)
Γλþσσα διδασκαλßας | ΕλληνικÜ. Mποροýν üμως να γßνουν οι παραδüσεις στην αγγλικÞ γλþσσα στην περßπτωση που αλλοδαποß φοιτητÝς παρακολουθοýν το πρüγραμμα.