Titulació | Tipus | Curs | Semestre |
---|---|---|---|
2501922 Nanociència i Nanotecnologia | OT | 4 | 1 |
Cal tenir coneixements bàsics de Mecànica Quàntica, dispositius electrònics, i estat sòlid.
1. Transport electrònic i simulació de dispositius electrònics
Fonaments de dispositius semiconductors. Equació de la massa efectiva. Equació de Boltzmann. Simulació Monte Carlo del transport en dispositius.
2. Dispositius nanoelectrònics basats en càrrega
El transistor MOS. Evolució de la tecnologia de dispositius semiconductors (ITRS i IRDS). Memòries. Dispositius quàntics (RTD, contactes puntuals). Dispositius d’un sol electró. Dispositius avançats d’efecte de camp. Electrònica molecular.
3. Dispositius fotònics i optoelectrònics
Isomorfisme entre equacions de Maxwell i Schrödinger. Cristalls fotònics, defectes, guies d’ona i localització d’Anderson. Transicions òptiques i regles de selecció en semiconductors. Làsers basats en nanoestructures (pou i punt quàntic, VCSELs, de cascada quàntica...). Fotons entrellaçats per a criptografia quàntica. Nanofotònica i el mercat.
4. Dispositius nanoelectrònics basats en spin
Dinàmica de spins aïllats i en sòlids. Vàlvules de spin i magnetoresistència gegant. Capçals de lectura en discs durs, acobladors de circuits. Spin-transfer torque. Memòries RAM magnètiques (MRAMs). Injecció de spins a semiconductors. Mecanismes de relaxació de spins en semiconductors. Transistors de spin. Computació quàntica basada en spins.
La formació es basarà en classes magistrals complementades amb pràctiques d’aula i de laboratori. Es faran activitats autònomes que inclouran la resolució de problemes, la lectura crítica de textos.
Les classes magistrals i sessions de problemes i pràctiques podran ser online en funció de l'evolució de la situació sanitària.
Nota: es reservaran 15 minuts d'una classe, dins del calendari establert pel centre/titulació, per a la complementació per part de l'alumnat de les enquestes d'avaluació de l'actuació del professorat i d'avaluació de l'assignatura/mòdul.
Títol | Hores | ECTS | Resultats d'aprenentatge |
---|---|---|---|
Tipus: Dirigides | |||
Classes magistrals | 30 | 1,2 | 6, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 18, 23, 24, 25 |
Pràctiques d'aula | 10 | 0,4 | 2, 4, 6, 7, 20, 22, 23, 24, 25, 27, 28, 30, 31 |
Pràctiques de laboratori | 8 | 0,32 | 1, 2, 4, 5, 7, 17, 20, 21, 22, 23, 24, 26, 28, 29, 30, 31 |
Tipus: Autònomes | |||
Estudi de fonaments teòrics | 48 | 1,92 | 1, 3, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 24, 25 |
Resolució de problemes i treballs de laboratori | 50 | 2 | 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 16, 17, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 26, 27, 28, 31 |
La realització de les pràctiques de laboratori és obligatòria, i cal aprovar les pràctiques separadament.
Per a aprovar l’assignatura cal una nota mínima de 4 en la prova de síntesi. Això es pot obtenir o bé:
a) Quan el promig de les proves parcials de síntesi assoleixi el 4, i cap de les proves parcials tingui una qualificació inferior a 2.
b) Quan la prova de síntesi de recuperació assoleixi el mínim de 4.
Per presentar-se a la prova de síntesi de recuperació cal haver-se presentat prèviament a les dues proves parcials de síntesi i haver aprovat les pràctiques.
Les matrícules d'honor es concediran amb preferència als resultats de les proves de síntesi parcials sobre la de recuperació. Es podrà anar a la prova de síntesi de recuperació a pujar nota, però en cas d'obtenir una qualificació inferior a la de la mitjana de les proves parcials, la qualificació de síntesi final serà la mitjana entre el promig dels parcials i la nota de recuperació.
Les proves de síntesi podran ser substituïdes por problemes i treballs independents addicionals si les autoritats determinen que no es puguin realitzar exàmens presencials.
Títol | Pes | Hores | ECTS | Resultats d'aprenentatge |
---|---|---|---|---|
Problemes i treballs independents | 20% | 0 | 0 | 4, 6, 16, 17, 19, 20, 21, 24, 27, 28, 29 |
Prova de síntesi | 55% | 4 | 0,16 | 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 18, 24, 25, 28 |
Pràctiques de laboratori | 25% | 0 | 0 | 1, 2, 3, 4, 5, 7, 17, 20, 21, 22, 23, 24, 26, 28, 29, 30, 31 |
S. V. Gaponenko
Introduction to Nanophotonics
Cambridge University Press (2010)
P.N. Prasad
Nanophotonics
Wiley (2004)
Y. Tsividis and C. McAndrew
Operation and Modeling of the MOS Transistor
Oxford University Press (2010)
S.M Sze and K.K. Ng
Physics of Semiconductor Devices
Wiley (2007)
J. Burghartz
Guide to State-of-the-Art Electron Devices
Wiley (2013)
R. Waser
Nanoelectronics and Information Technology
Wiley (2005)
S. Bandyopadhyay and M. Cahay
Introduction to spintronics
CRC Press (2008)
M. Lundstrom
Fundamentals of carrier transport
Cambridge University Press (2009)
Una de les pràctiques requerirà ús de Matlab/Octave.