課程名稱 |
分子電子理論與應用 MOLECULAR ELECTRONICS THEORY AND APPLICATION |
開課學期 |
98-2 |
授課對象 |
生物資源暨農學院 生物機電工程學系 |
授課教師 |
歐陽又新 |
課號 |
BME5408 |
課程識別碼 |
631 U2020 |
班次 |
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學分 |
3 |
全/半年 |
半年 |
必/選修 |
選修 |
上課時間 |
星期五9,A,B(16:30~20:10) |
上課地點 |
知206 |
備註 |
總人數上限:12人 外系人數限制:12人 |
Ceiba 課程網頁 |
http://ceiba.ntu.edu.tw/982MEA |
課程簡介影片 |
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核心能力關聯 |
核心能力與課程規劃關聯圖 |
課程大綱
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為確保您我的權利,請尊重智慧財產權及不得非法影印
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課程概述 |
當IC、生質 及生醫製程趨向25nm 及更小的尺度微縮時,分子電子材料、光電磁元件及組裝製程之設計開發已是全球高科技市場競逐之焦點。大量文獻報導與實驗活動著墨在處理原分子之結鍵、斷鍵、改質,或是催化、激活、鈍化,以及分子團簇之分離、聚合或混合等問題,應用極廣。但若僅仰賴精儀檢測掌握或回饋複雜之綜合反應效果,實驗設計與製程開發缺乏理論模型,進行創新研發時即無所據,故常事倍功半,缺乏投資報酬率與國際競爭力。續材料科學工程,本課程從固態物理學與原分子反應動力學為基點,循下而上之程序,從元素之進階能隙理論,結合晶體場與配位場理論,同時參考生物凝態物理化學與表面科技素材,藉原分子反應動力模型,講授電子雲能量密度、極性、共振、移轉等基本觀念,並擬從主導參數之量化表現討論晶體及分子系統中載流子之傳輸,進而解析有機與無機小分子,超薄膜,奈米管線及量子點等金屬有機分子與外在環境影響下之能量互動與反應機理,從而導向應用實務的介紹。
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課程目標 |
藉導讀與習作深入了解實驗設計所依據的理論與其公式化及量化問題。及早培育同學對量子點、金屬有機小分子、奈米管線、超薄膜等之鍵結與電導理論及此等元件在微環境裏與生物物理化學能量間之互動關係與表現之理解,進而掌握高階光電磁子物理化學探測元件之基本設計分析能力。
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課程要求 |
預修:工材,工數 |
預期每週課後學習時數 |
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Office Hours |
另約時間 |
指定閱讀 |
分子光子學-原理及應用,張鎮西等譯,科學出版社,2004。
(原著: K.Horie, H.Ushiki, F.M.Winnik, Kodansha Ltd.)
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參考書目 |
1. 分子電子學,北大(2004)
2. 原分子反應動力模擬軟體使用手冊等
3. http://www.bime.ntu.edu.tw/~material/
4. 其它: 課內提示 |
評量方式 (僅供參考) |
No. |
項目 |
百分比 |
說明 |
1. |
作業、期中考與期末報告 |
90% |
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2. |
其它 |
10% |
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週次 |
日期 |
單元主題 |
第1週 |
2/23 |
課程簡介與工程材料總論
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第2週 |
3/02 |
晶體場理論
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第3週 |
3/09 |
配位場理論 |
第4週 |
3/16 |
原子量子力學理論入門
|
第5週 |
3/23 |
過渡元素之自旋-角量子能階理論與波函數 |
第6週 |
3/30 |
原分子力學理論入門 |
第7週 |
4/06 |
微奈米光電晶體場效應原理與應用 |
第8週 |
4/13 |
微奈米光磁晶體場效應原理與應用 |
第9週 |
4/20 |
期中考(暫訂)
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第10週 |
4/27 |
奈米配合物與複合物之表面科技簡介 |
第11週 |
5/04 |
原分子反應動力原理、模擬與習作
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第12週 |
5/11 |
原分子反應動力原理、模擬與習作 |
第13週 |
5/18 |
奈米光電磁子之激發與傳導理論
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第14週 |
5/25 |
金屬有機分子探針之電子輸運與系統能量之互動關係之探討
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第15週 |
6/01 |
分子電路與元件與構裝設計與精密檢測技術之探討
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第16週 |
6/08 |
期末考:專題研究報告與心得討論 |
第17週 |
6/15 |
期末考:專題研究報告與心得討論 |