Erciyes University - Info Package

Dersin Adı	Dersin Seviyesi	Dersin Kodu	Dersin Tipi	Dersin Dönemi	Yerel Kredi	AKTS Kredisi	Ders Bilgileri
KATILARIN ELEKTRONİK ÖZELLİKLERİ	Üçüncü Düzey	KİM 524		2	7.50	7.50	Yazdır

Dersin Tanımı

Ön Koşul Dersleri	Ön koşul dersi yoktur
Eğitimin Dili	TÜRKÇE
Koordinatör
Dersi Veren Öğretim Eleman(lar)ı	Prof.Dr.Orhan TÜRKOĞLU
Yardımcı Öğretim Eleman(lar)ı	Yok
Dersin Veriliş Şekli	Yüz yüze doğrudan anlatım
Dersin Amacı	Katı kristalin maddelerin sahip olabilecekleri elektriksel iletkenlik tipleri ve iletkenlik mekanizmaları hakkında bilgi sahibi olunmasının sağlanması.
Dersin Tanımı	Katı ve kristalin maddelerin genel özellikleri ve bazı özel birim hücre tipleri, elektriksel iletkenliğin ne anlama geldiği ve nasıl oluştuğu, katı fazda iletkenlik çeşitleri, mekanizmaları ve endüstriyel uygulamaları, katıların band teorisi, oksijen anyonik elektriksel iletkenliği, katı elektrolitler, karma iletkenlik, katı oksit yakıt hücreleri, hidrojen enerjisi üretim mekanizması, süper iletkenlik, süper iletken türleri ve süper iletkenlik mekanizması

Dersin İçeriği

1	Kristalin katılar ve genel kristallografik özellikler, bazı özel birim hücre tipleri, metalik, iyonik ve kovalent kristaller
2	Kristal yapı kusurları ve bazı fiziksel özelliklere etkisi, kübik ve hekzagonal en sık istiflenmeler, doluluk oranları, boşluk oranları, düzlemler arası boşluklar.
3	Katı kristalin maddeler de gözlenebilecek elektriksel iletkenlik türleri, iletkenliklerin genel karşılaştırılması
4	Metalik iletkenlik ve mekanizması, metalik bağ ve özellikleri, elektron delokilazasyonu, gaz elektron sistemi, iletkenlik düzeyi, metalik iletkenliğin förmülüze edilmesi
5	Band teorisi ve metalik elektriksel iletkenlik mekanizması, Fermi enerjisi ve Fermi Fonksiyonu Nqs ve N(E) fonksiyonları ve ilgili hesaplamalar, Bandlarda elektron dağılımları
6	Metalik iletkenliğe sıcaklık etkisi, fonon dalga hareketlerinin oluşumu ve türleri,optik fononlar, aquatik fononlar, elektron-fonon etkileşimleri, metalik iletkenliğe safsızlık etkisi, alaşımların elektriksel iletkenlikleri
7	Yarı iletken kristaller, Si ve Ge kristallerinin kristal yapı özellikleri, Band Teorisinin yarı iletken kristallere uygulanması, Eg enerjisi ve yarı iletkenlikteki önemi, sıcaklık ve safsızlık etkisi, Arrehenius tipi elektriksel iletkenlik davranışı, Ea enerjisinin hesaplanması, n- ve p-tipi yarı iletkenlik
8	ARA SINAV
9	Katı fazda iyonik elektriksel iletkenlik, iyonik iletkenlik türleri, oksijen anyonik iletkenliği, Bi2O3, ZrO2 ve CeO2 tipi katı elektrolitler, iyonik iletkenlikte Ea enerjisi ve önemi, oksijen anyonik iletkenlik mekanizması
10	Sıcaklık ve safsızlığım oksijen anyonik elektriksel iletkenlğine etkisi, Arrehenius tipi elektriksel iletkenlik davranışı, Ea enerjisinin hesaplanması, kristallografik ve mikroyapısal özelliklerin oksijen anyonik iletkenliğe etkisinin tartışılması
11	Delta-Bi2O3, ZrO2 ve CeO2 tabanlı katı elektrolitler ve katı oksit yakıt hücresi (SOFC) uygulamaları
12	Katı oksit yakıt hücresinin diğer bileşenleri:Katot ve anot elektrotları, katot ve anot aktif tabakaları, gaz taşıyıcı sistemi, bileşenlerin özellikleri
13	Katı oksit yakıt hücresinde hidrojen enerjisi üretim mekanizması, yakıt gazları, enerji üretim performanslarının ölçülmesi, ilgili tartışmalar
14	Süper iletkenlik: Süper iletken türleri, süper iletkenlik mekanizması ve özellikleri
15	YARI YIL SONU SINAVI
16
17
18
19
20

Dersin Öğrenme Çıktıları

1	Kristallografik ve mikroyapısal özellikler hakkında bilgi sahibi olunması, kristal yapı kusurlarının neler oldukları ve nasıl oluştuklarının öğrenilmesi Band modeline göre yarı iletkenlik ve mekanizması, Band Gap enerjisi ve hesaplanması, n- ve p-tipi yarı iletkenlik konularında bilgi edinilmiş olması 6- Süper iletkenlik, özellikleri, türleri ve ortak çift iletkenlik mekanizması konularında bilgi sahibi olunması
2	Katı ve kristalin maddelerde elektriksel iletkenlik, iletkenlik tipleri hakkında bilgi sahibi olunması, metalik iletkenlik, özellikleri, sıcaklık ve safsızlığa bağlı olarak nasıl değiştiği, nedenleri, katıların band teorisi, Fermi enerjisinin hesaplanması, fonon dalga hareketlerinin oluşumları, elektron-fonon etkileşimleri, metalik iletkenlik mekanizması konularında bilgi sahibi olunması
3	Band modeline göre yarı iletkenlik ve mekanizması, Band Gap enerjisi ve hesaplanması, n- ve p-tipi yarı iletkenlik konularında bilgi edinilmiş olması İyonik iletkenlik, tipleri, özellikleri ve mekanizması, oksijen iyonik iletkenlik ve mekanizması, bazı önemli katı elektrolitler, sıcaklık ve safsızlık etkisi, Arrehenius tipi elektriksel iletkenlik davranışı konularında bilgi sahibi olunması
4	İyonik iletkenlik, tipleri, özellikleri ve mekanizması, oksijen iyonik iletkenlik ve mekanizması, bazı önemli katı elektrolitler, sıcaklık ve safsızlık etkisi, Arrehenius tipi elektriksel iletkenlik davranışı konularında bilgi sahibi olunması
5	Alternatif enerji kaynakları, hidrojen enerjisi ve önemleri/üstünlükleri konusunda bilgi edinilmiş olması, yakıt Hücresi Sistemleri, çeşitleri, özellikleri, enerji üretim mekanizmaları, avantajları, dezavantajları ve karşılaştırmaları hakkında yeterli bilgi düzeyine ulaşılması
6	Katı Oksit Yakıt Hücresi sistemlerinin çalışma mekanizmaları, hücrelerin yapımı, hidrojen enerjisinin üretimi, enerji üretim performanslarının ölçülmesi konularında bilgi sahibi olunması
7	Süper iletkenlik, özellikleri, türleri ve ortak çift iletkenlik mekanizması konularında bilgi sahibi olunması
8
9
10

*Dersin Program Yeterliliklerine Katkı Seviyesi

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
Yıldızların sayısı 1’den (en az) 5’e (en fazla) kadar katkı seviyesini ifade eder

Planlanan Öğretim Faaliyetleri, Öğretme Metodları ve AKTS İş Yükü

	Sayısı	Süresi (saat)	Sayı*Süre (saat)
Yüz yüze eğitim	14	6	84
Sınıf dışı ders çalışma süresi (ön çalışma, pekiştirme)	4	8	32
Ödevler	5	5	25
Sunum / Seminer hazırlama	1	2	2
Kısa sınavlar	0	0	0
Ara sınavlara hazırlık	2	6	12
Ara sınavlar	1	2	2
Proje (Yarıyıl ödevi)	0	0	0
Laboratuvar	2	3	6
Arazi çalışması	0	0	0
Yarıyıl sonu sınavına hazırlık	1	3	3
Yarıyıl sonu sınavı	1	2	2
Araştırma	2	8	16
Toplam iş yükü			184
AKTS			7.50

Değerlendirme yöntemleri ve kriterler

Yarıyıl içi değerlendirme	Sayısı	Katkı Yüzdesi
Ara sınav	1	40
Kısa sınav	0	0
Ödev	0	0
Yarıyıl içi toplam		40
Yarıyıl içi değerlendirmelerin başarıya katkı oranı		40
Yarıyıl sonu sınavının başarıya katkı oranı		60
Genel toplam		100

Önerilen Veya Zorunlu Okuma Materyalleri

Ders kitabı	Basic Solid State Chemistry, West, A.R., John Wiley and Sons, 1988
Yardımcı Kaynaklar	Structural Inorganic Chemistry, Wells, A.F., Clarendon Press, Oxford, 1986

Ders İle İlgili Dosyalar

DBP Hakkında

Ders Hakkında

Bölüm Hakkında