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SENSORS: PHYSICS AND TECHNOLOGY

Anno accademico e docente
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English course description
Anno accademico
2022/2023
Docente
CESARE MALAGU'
Crediti formativi
6
Periodo didattico
Secondo Semestre
SSD
FIS/03

Obiettivi formativi

Alla fine del corso lo studente dovrà essere in grado di affrontare autonomamente un problema di fisica dei semiconduttori (abilità acquisita) e conoscere lo stato dell'arte dei sensori di gas chemoresistivi a stato solido (conoscenza acquisita).

Prerequisiti

laurea triennale in fisica, fondamenti di meccanica quantistica e struttura della materia

Contenuti del corso

Applicazione del metodo sperimentale allo stato dell'arte della ricerca sensoristica, richiami di elettromagnetismo e meccanica quantistica, (prime 3 settimane, circa 12 ore). Approccio della fisica dello stato solido alla caratterizzazione di materiali semiconduttori per la sensoristica, introduzione alla chimica fisica, energia libera e potenziale elettrochimico. (seconde 3 settimane, circa 15 ore) Sensori chemoresistivi. Nanostrutture di semiconduttori. Giunzione p-n. Barriera Schottky. Modello sferico e descrizione 3D di giunzione sferica. (3 settimane 15 ore) Pinning del livello di Fermi. Effetto tunnel in nanostrutture semiconduttive. Spettroscopia di impedenza. Caratterizzazioni elettriche dei sensori. Tecnologia del film spesso. (ultime 3 settimane circa 15 ore)

Metodi didattici

lezioni frontali di teoria ed esercitazioni al termine di ogni argomento trattato. E' prevista una serie di esperienze in laboratorio sulla caratterizzazione dei sensori e dei materiali studiati.

Modalità di verifica dell'apprendimento

L'esame consiste in un colloquio orale in inglese, nel quale verranno testate le conoscenze teoriche e le capacità acquisite dallo studente, con egual peso. Verranno poste come minimo tre domande di cui una a scelta dello studente.

Testi di riferimento

Chemical sensing with solid state devices
Morrison Madou
Physics of semiconductor devices
M.Shur
Metal-semiconductor contacts
Rohderick and Williams
Ashcroft/Mermin Solid state Physics
Dispense delle lezioni