晶體缺陷
Defects in Crystals
| 節 | 週四 | 週五 |
|---|---|---|
3 10:10–11:00 | 晶體缺陷 EF408 | 晶體缺陷 EF408 2 節連堂 |
4 11:10–12:00 |
* 根據陽明交大上課時間表所列
本課程適合大三、大四及研究生等,特別是需要了解晶體材料之微結構及奈米結構特徵之學生修讀。 晶體缺陷有點缺陷、線缺陷(差排)、面缺陷(疊差、晶界、相界)等。 晶體缺陷理論為材料科學的基礎,對了解材料微觀結構與奈米結構的本質極為重要;晶體缺陷亦影響材料性質至鉅,如機械強度、電性、光學性質、腐蝕性質等,因此在材料工程應用上,亦為關鍵影響因子,如晶體成長、半導體磊晶、薄膜工程、功能材料、金屬材料、元件特性等領域。 本課程內容主要在學習晶體缺陷種類、形成方式與特性相關之理論基礎,以及實驗觀察與驗證方法,並以定量方式了解與調控缺陷對晶體性質的影響。另外,介紹增加缺陷與減少缺陷之實務做法。
晶體學、材料科學導論、物理冶金、熱力學
投影片講義置於學校e-campus
‧ 期中考(兩次)及期末考 ‧ 作業4-5次 ‧ 上課表現 註: 學期成績以等級方式考評
| 週次 | 主題 |
|---|---|
| 第 1 週 | 缺陷簡介與分類 點缺陷 一、晶體中之雜質原子及其性質 |
| 第 2 週 | 點缺陷 (point defects) 二、晶體中點缺陷之熱力學 三、空位之熱力學性質 |
| 第 3 週 | 放假 放假 |
| 第 4 週 | 點缺陷 三、空位之熱力學性質 放假 |
| 第 5 週 | 點缺陷 三、空位之熱力學性質 四、缺陷性質之實驗測定方法 |
| 第 6 週 | 點缺陷 三、空位之熱力學性質 四、缺陷性質之實驗測定方法 五、離子晶體之點缺陷 |
| 第 7 週 | 差排 1. 差排簡介 2. 幾何性質差排 第一次期中考 |
| 第 8 週 | 差排 3.差排之起源 4. 差排觀察方法 |
| 第 9 週 | 5. 差排彈性性質 |
| 第 10 週 | 6. 差排在晶體中之結構 FCC |
| 第 11 週 | 6. 差排在晶體中之結構 HCP、BCC、超晶格、離子晶體 |
| 第 12 週 | 7. 差排緣起、增生及相互作用 第2次期中考 |
| 第 13 週 | 晶界與相界面 低角度晶界結構 高角度晶界結構 |
| 第 14 週 | 晶界與相界面 界面能 |
| 第 15 週 | 晶界與相界面 界面結構 |
| 第 16 週 | 晶界與相界面 放假 |
| 第 17 週 | 晶界與相界面 相界與磊晶 |
| 第 18 週 | 期末考 |
Imperfections in Crystalline Solids by Wei Can and William D. Nix, 2016, Cambridge University Press. Introduction to Dislocations by D.J. Bacon and D. Hull, 5th edition (August 2011), Butterworth-Heinemann. 參考書目: ‧Elementary Dislocation Theory by J. Weertman, J.R. Weertman (June 1992) , Oxford University Press. ‧Crystallography and Crystal Defects, by A. Kelly, et al, Revised Edition (March 14, 2000), John Wiley & Sons. ‧Interfaces in Crystalline Materials A.P. Sutton and R.W. Balluffi, Oxford University Press, 1996. ‧Interfaces in Materials by J.M. Howe, John Wiley & Sons, 1997.
- 地點
- 工六館327
- 時間
- 星期五下午16:30-18:00
- 聯絡方式
- e-mail lichang@cc.nctu.edu.tw