Συνοπτική περιγραφή μαθήματος

• Προηγμένα κεραμικά (Ηλεκτροκεραμικά). Τύποι κεραμικών. Ομαδοποίηση. Δομές κεραμικών οξειδίων με ιοντική ή/και ηλεκτρονική αγωγιμότητα. Ηλεκτρικές ιδιότητες προηγμένων κεραμικών (μονωτές, αγωγοί, ημιαγωγοί). Θεωρία Ζωνών (band theory). Αταξίες δομής σε ιοντικούς κρυστάλλους. Διαγράμματα Brauer (perovskite case study). Ηλεκτρική αγωγή σε μεικτούς αγωγούς. Κεραμικά οξείδια με ιοντική ή/και ηλεκτρονική αγωγιμότητα. Εφαρμογές κεραμικών με ηλεκτρικές ιδιότητες. Μέθοδοι παρασκευής προηγμένων κεραμικών. Κελιά καύσης υψηλών θερμοκρασιών (Fuel Cells) (PEM, MCFC, SOFC etc). Ηλεκτροκαταλύτες. Αισθητήρες ανίχευσης. Αντλίες οξυγόνου (κος. Αργυρούσης)
• Αλλοτροπικές μορφές άνθρακα. Εισαγωγή στα φουλερένια, συνθετικές τεχνικές και χαρακτηρισμός. Χημικές και φυσικές ιδιότητες. Φουλερίδια των αλκαλικών μετάλλων και των αλκαλικών γαιών. Νανοσωλήνες άνθρακα. Εισαγωγή στους νανοσωλήνες, δομές, συνθετικές τεχνικές και χαρακτηρισμός. Χημικές, φυσικές, μηχανικές, ηλεκτρικές και θερμικές ιδιότητες - εφαρμογές. (κος. Κορδάτος)

Διδάσκοντες

• Χρ. Αργυρούσης (Σ) - email: amca-AT-chemeng-DOT-ntua-DOT-gr
• Κ. Κορδάτος - email: kordatos-AT-central-DOT-ntua-DOT-gr

Εργαστήριο
Το εργαστήριο περιλαμβάνει την διεξαγωγή 3 εργαστηριακών ασκήσεων με τη μορφή τριών συγκροτημένων εργασιών (projects) με πειραματικό μέρος που εκτελείται από τις ομάδες που ορίζονται κάθε έτος, καθώς επίσης και θέματα εμβάθυνσης. Επιπλέον πραγματοποιούνται 3 επισκέψεις των σπουδαστών σε βιομηχανικές μονάδες, όπου γίνεται ξενάγηση και διεξοδική συζήτηση με τους μηχανικούς παραγωγής.

Η συμμετοχή των σπουδαστών στις επισκέψεις αυτές είναι υποχρεωτική, δεδομένου ότι κάθε επίσκεψη χρεώνεται ως εργαστηριακή άσκηση και συνυπολογίζεται στο βαθμό του εργαστηρίου. Οι αντίστοιχες ομάδες σπουδαστών παραλαμβάνουν μέσω της ιστοσελίδας έναν φάκελο με βιβλιογραφία και συνοπτική περιγραφή της εργασίας που θα εκτελέσουν.

Οι εργασίες που προβλέπονται είναι οι εξής (εντός spoiler):

• Παρασκευή και χαρακτηρισμός ιδιοτήτων ηλεκτροκεραμικού
  Μέλη ΔΕΠ: Χρ. Αργυρούσης
  Υ.Δ.: Π. Σακκάς, Π. Πανδής
• Παρασκευή και χαρακτηρισμός ζεολίθου
  Μέλη ΔΕΠ: Κ. Κορδάτος
• Παρασκευή και χαρακτηρισμός νανοσωλήνων του άνθρακα
  Μέλη ΔΕΠ: Κ. Κορδάτος

Μετά το τέλος των εργαστηριακών ασκήσεων κάθε ομάδα σπουδαστών παρουσιάζει υποχρεωτικά σε συγκροτημένη εργασία το θεωρητικό μέρος, τις πειραματικές διεργασίες που εκτέλεσε, συμπεράσματα και σχόλια για τις εφαρμογές των υλικών που παρασκεύασε.

Οργάνωση Διδασκαλίας
Το πρώτο μισό ακαδημαϊκό εξάμηνο κάνει διαλέξεις ο κος. Κορδάτος και το υπόλοιπο ο κος. Αργυρούσης

Εξετάσεις-Βαθμολογία
Η εργασία που γίνεται στο τέλος όλων των εργαστηριακών ασκήσεων δίνει ένα 40% στην τελική βαθμολογία και η τελική εξέταση ένα 60%. Η τελική εξέταση γίνεται με κλειστά βιβλία.

Βιβλιογραφία

• Σημειώσεις του κου. Αργυρούση
• Διαδικασίες Παραγωγής Νέων ανόργανων Υλικών, Αλλοτροπικές Μορφές Άνθρακα "Φουλερένια-Νανοσωλήνες Άνθρακα", Κ. Κορδάτος (σελ.86)

Εξεταστέα ύλη
Ότι αναφέρουν οι καθηγητές στο μάθημα. Ο κύριος Κορδάτος είναι πολύ αναλυτικός και κατατοπιστικότατος στις διαλέξεις του. Ο κύριος Αργυρούσης αναφέρει στις διαλέξεις του κάποια θέματα που δεν υπάρχουν στις σημειώσεις του και ορισμένες φορές τα ζητάει στην τελική εξέταση.