Kursplan för Halvledarelektrokemi - solceller och fotokatalys

Semiconductor Electrochemistry: Solar Cells and Photocatalysis

Kursplan

  • 5 högskolepoäng
  • Kurskod: 1FA590
  • Utbildningsnivå: Avancerad nivå
  • Huvudområde(n) och successiv fördjupning: Fysik A1N, Materialvetenskap A1N

    Förklaring av koder

    Koden visar kursens utbildningsnivå och fördjupning i förhållande till andra kurser inom huvudområdet och examensfordringarna för generella examina:

    Grundnivå

    • G1N: har endast gymnasiala förkunskapskrav
    • G1F: har mindre än 60 hp kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav
    • G1E: innehåller särskilt utformat examensarbete för högskoleexamen
    • G2F: har minst 60 hp kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav
    • G2E: har minst 60 hp kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav, innehåller examensarbete för kandidatexamen
    • GXX: kursens fördjupning kan inte klassificeras

    Avancerad nivå

    • A1N: har endast kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav
    • A1F: har kurs/er på avancerad nivå som förkunskapskrav
    • A1E: innehåller examensarbete för magisterexamen
    • A2E: innehåller examensarbete för masterexamen
    • AXX: kursens fördjupning kan inte klassificeras

  • Betygsskala: Underkänd (U), godkänd (3), icke utan beröm godkänd (4), med beröm godkänd (5)
  • Inrättad: 2015-03-12
  • Inrättad av: Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden
  • Reviderad: 2020-10-21
  • Reviderad av: Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden
  • Gäller från: HT 2021
  • Behörighet: 120 hp inklusive grundläggande kunskap i atom- och molekylfysik eller fysikalisk kemi. Engelska 6. (Med en svensk kandidatexamen uppfylls kravet på engelska.)
  • Ansvarig institution: Institutionen för fysik och astronomi

Mål

Efter godkänd kurs ska studenten kunna:

  • förklara de grundläggande egenskaperna hos gränsytor mellan halvledar/elektrolyt och halvledar/molekyl, genom t.ex. lämpliga energidiagram.
  • diskutera processer som händer vid dessa ytor, speciellt processer relaterade till solenergins omvandling till electricitet i molekylära solceller och fotokatalys.
  • ange designregler för specifika tillämpningar i halvledarelektrokemi.
  • redogöra för flera experimentella tekniker för undersökning av gränsytor samt kunna förklara en av dessa tekniker i detalj för kollegor.

Innehåll

Grunderna för halvledare. Halvledares gränsytor och kontaktytor mellan fasta faser. Grundläggande elektrokemiska system. Gränsytor mellan halvledare och elektrolyt. Elektronöverföringsreaktioner vid ytor. Färgämnessensitering och fotokatalys. Nanopartiklar och nanostrukturerade system. Halvledande molekylära material. Perovskitsolceller. Experimentella tekniker så som impedansspektroskopi, laserblixtfotolys, transient fotoström och fotospänningstekniker och elektronspektroskopi.

Undervisning

Föreläsningar med övningar. Lektioner.

Examination

Skriftlig hemtentamen (4 hp). Projektarbete med skriftlig rapport och muntlig presentation (1 hp).

Om särskilda skäl finns får examinator göra undantag från det angivna examinationssättet och medge att en enskild student examineras på annat sätt. Särskilda skäl kan t.ex. vara besked om särskilt pedagogiskt stöd från universitetets samordnare för studenter med funktionsnedsättning.

Litteratur

Litteraturlista

Gäller från: HT 2021

I bibliotekets söktjänst kan du se om en titel finns elektroniskt.

Eget material som delas ut under kursens gång.