1052_奈米科技概論_四技材工系三甲
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Course Intro
Course Plan
1052遠距教學-奈米科技概論 課程大綱
授課教師:劉定宇 博士 (教師介紹網址:mse.mcut.edu.tw/files/15-1031-11162,c550-1.php)
Email: tyliu@mail.mcut.edu.tw; Tel: 02-29089899#4456; 辦公室: 綜203-5
本課程學分數:3學分,主要介紹奈米材料的製程原理及其相關應用,讓學生可以藉由本課程清楚瞭解到目前世界奈米科技的發展技術及熱門的應用領域。課程採取每週2小時非同步遠距教學及每週1小時同步遠距教學的方式來進行。非同步的部分採取閱讀奈米科技小品文的方式進行(共有15篇奈米科技小品文),並搭配小短片及隨堂測驗與作業(共15次小考與作業)來增加學生對課程的瞭解。另外,也安排了分組討論課程(非同步討論課程),學生4-5人一組,找尋一個組員共同有興趣的奈米科技相關題目分組討論,並於期末繳交分組報告。同步教學的部分,每週二晚上9:10-10:10分為線上討論課程,讓老師與學生有互動的機會。
每週教學大綱及教學目標如下:
第一週:奈米科技概論課程簡介(教學目標:使學生瞭解何謂奈米材料)
第二週:討論1-奈米科技的展望(教學目標:使學生瞭解目前奈米科技能對人類帶來什麼新的未來)
第三週:討論2-神奇的奈米科學(教學目標:使學生瞭解如何製作奈米材料及其特殊之處)
第四週:討論3-披上外套的奈米量子點(教學目標:使學生瞭解何謂奈米量子點及其應用方式)
第五週:討論4-神奇的奈米磁鐵礦(教學目標:使學生瞭解磁性奈米粒子製作方式及其應用性)
第六週:討論5-奈米金觸媒的尺寸效應(教學目標:使學生瞭解何謂奈米金觸媒及其應用性)
第七週:討論6-奈米科技與二氧化鈦光觸媒(教學目標:使學生瞭解奈米光觸媒及其操作原理)
第八週:討論7-一維奈米技術(教學目標:使學生瞭解一維奈米材料製作方式及其優勢所在)
第九週:討論8-細矽奈米線驚奇大無限(教學目標:使學生瞭解矽奈米線之製作及應用性)
第十週:期中考
第十一週:討論9- 2010年諾貝爾物理獎—碳奈米結構的美(教學目標:使學生瞭解奈米碳材的家族成員及其應用性)
第十二週:討論10-太陽光能發電元件-矽太陽能電池(教學目標:使學生瞭解奈米材料對於太陽能發電元件的優勢)
第十三週:討論11-蓮花效應及蛾眼效應(教學目標:使學生瞭解目何謂蓮花效應及蛾眼效應,目前兩大奈米材料最熱門的結構設計)
第十四週:討論12-無用之用的奈米孔洞材料(教學目標:使學生瞭解奈米孔洞材料的製作方式及其應用性)
第十五週:討論13-過濾的世界中奈又如何(教學目標:使學生瞭解奈米纖維材料之製作方式及其應用性)
第十六週:討論14-奈米科技與食品(教學目標:使學生瞭解奈米科技能對於食品帶來什麼樣新的發展)
第十七週:討論15-利用奈米金屬提高水分解產氫效率(教學目標:使學生瞭解奈米金屬的製作方式及對水分解產氫之效率探討)
第十八週:期末考及分組期末報告
遠距教學目標:讓學生學習到各種奈米材料製造技術與表面處理技術(包含:化學合成、sol-gel法、物理蒸鍍(PVD)、化學氣相沈積(CVD)、濺射鍍膜(Sputter))以及相關奈米材料特性及應用實例介紹,並使學生瞭解目前世界奈米科技發展的現況與趨勢。
評分方式:隨堂測驗-15%,隨堂作業-15%,期中考-25%,期末考-25%,分組報告-20%。
Textbooks
1.表面與薄膜處理技術,第三版,柯賢文,全華圖書
2.自製講義
3.科學發展
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第一週:奈米科技介紹-何謂奈米?
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分組報告WORD檔格式
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討論1:奈米科技的展望
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討論2:神奇的奈米科學
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討論3:披上外套的奈米量子點
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討論4:神奇的奈米磁鐵礦
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討論5:奈米金觸媒的尺寸效應
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討論6:奈米科技與二氧化鈦光觸媒
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討論7:一維奈米技術
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討論8:細矽奈米線驚奇大無限
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討論9:2010年諾貝爾物理獎—碳奈米結構的美
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討論10:太陽光能發電元件-矽太陽能電池
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討論11:蓮花效應及蛾眼效應
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討論12:無用之用的奈米孔洞材料
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討論13:過濾的世界中奈又如何
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討論14:奈米科技與食品及DNA感測器
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討論15:利用奈米金屬提高水分解產氫效率
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第一單元-(1-4週)奈米材料與科技介紹
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第二單元-(4-5週)奈米材料與薄膜的表面特性
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第三單元-(7-8週)電漿技術於奈米科技之應用
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9週:期中考
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第四單元-(10-11週)物理蒸鍍(PVD)於奈米科技之應用
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第五單元-(12-13週)濺射鍍膜(Sputter)於奈米科技之應用
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第六單元-(14-15週)化學氣相蒸鍍(CVD)於奈米科技之應用
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第七單元-(16週)原子層化學鍍膜(ALD)於奈米科技之應用
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第八單元:(17週)分組討論報告
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18週:期末考
Teacher / 劉定宇