8D07110 Материаловедение и технология новых материалов в КазНУ им. аль-Фараби

Дисциплины

• Материалы для солнечной энергетики

  Цель дисциплины: сформировать навыки оптимального выбора материалов для солнечной энергетики. Будут изучены: структура и технология изготовления солнечных элементов на основе органических и неорганических материалов, традиционные солнечные элементы на основе поликристаллического кремния, солнечных элементы третьего поколения, возможности повышения коэффициента полезного действия солнечных элементов различными методами.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Процессы переноса и контактные явления в полупроводниковых материалах

  Цель дисциплины сформировать способность анализировать и понимать свойства полупроводниковых материалов необходимых для работы в области синтеза полупроводниковых материалов. Будут изучены: основы зонной теории твердого тела, статистика электронов и дырок, кинетические и контактные явления в полупроводниках, явление переноса в сильном электрическом поле, оптические и фотоэлектрические свойства полупроводников.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Оптические свойства материалов

  Цель дисциплины: сформировать способность анализировать процессы взаимодействия электромагнитного излучения с различными материалами и понимать физические механизмы, влияющие на оптические свойства для прикладных исследований. Будут изучены: основные понятия физики оптических явлений в твердых телах, кристаллооптики, элементы нелинейной оптики, оптические свойства композитных и наноматериалов.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Методы научных исследований

  Цель дисциплины: формирование методологической и исследовательской культуры докторантов, умения самостоятельно формулировать научные проблемы и алгоритм научного поиска ориентируясь на фундаментальные знания методов научного познания в нанотехнологии и наноинженерии, а также возможности междисциплинарной методологии. При изучении дисциплины докторанты будут изучать следующие аспекты: Изучение ключевых идей и основных принципов, законов и механизмов познавательной деятельности. Рассмотрение этических проблем развития науки и техники, основных духовных ценностей и их значимость для профессиональной деятельности. Расширение и совершенствование знаний докторантов в эвристической и методологической области науки посредством освоения научно-методологического инструментария современной нанотехнологии и инжинерии. Формирование у докторантов культуры критического мышления и навыков самостоятельной рефлексии над методологическими проблемами исследования в инженерной, и частности в нанотехнологической отрасли.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 3
  

• Свойства фазовых диаграмм материалов

  Цель дисциплины: сформировать способность анализировать физические процессы в многофазных системах для определения свойств металлических сплавов. Будут изучены: перспективы теоретических исследований, компьютерные программы для расчета фазовых превращений в металлических материалах; построение фазовых диаграмм металлических систем; диаграммы состояния с промежуточными фазами; электронные соединения; теоретический расчет структурных параметров старых и новых фаз.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Радиационные эффекты и современная спектроскопия твердого тела (на анг.яз)

  Цель дисциплины: сформировать способность анализировать физические процессы в области радиационного материаловедения для разработки радиационно-стойких материалов. Будут изучены: основные понятия радиационных эффектов в материалах, способы модификации свойств материалов облучением, анализ поверхности материалов различными спектроскопическими методами, компьютерное моделирование дефектов в материалах, природа разрушения структуры материалов в камерах ядерного реактора.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Электронные процессы в некристаллических материалах

  Цель дисциплины: сформировать способность получать аморфные и стеклообразные материалы и описывать их электронную структуру для решения инженерно-технических задач. Будут изучены: свойства неупорядоченных структур и методы их получения, микроскопические и термодинамические аспекты классификации неупорядоченных систем, атомная и зонная структура некристаллических материалов, электронные процессы и прикладные аспекты некристаллических материалов.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Технология полупроводниковых пленочных структур

  Цель дисциплины: сформировать способность анализировать и применять широкий комплекс прикладных и теоретических вопросов синтеза пленочных полупроводниковых материалов для реализации технологического производства. Будут изучены: методика подготовки подложек к процессу синтеза полупроводниковых пленочных материалов, вакуумные технологии пленочных материалов, получение свободных монокристаллических пленок арсенида галлия и родственных соединений.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Академическое письмо

  Цель дисциплины – сформировать навыки грамотной коммуникации, правильного изложения идей и написания научных трудов Назначение дисциплины: овладение правилами и методами написания научных статьей, учебных пособий и диссертационного исследования. Правила написания научных статьей, ошибки структуры и написания научных статьей, требования к содержанию и правила оформления рукописей к публикации.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 2
  

• Компьютерное моделирование материалов и структур (на анг.яз)

  Цель дисциплины: сформировать навыки и умения необходимые для моделирования физических процессов в наноматериалах. Будут изучены: физико-математические модели наноразмерных элементов, вычисление волновых функций с использованием метода молекулярной орбитали-линейной комбинаций атомных орбиталей, методы расчёта электронной структуры систем многих частиц на основе теории функционала плотности на базе пакета программ Materials Studio.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

Профессии

Результаты обучения

• Применять на практике современные приборы и методы исследования в области материаловедения для изучения структуры и свойств новых материалов, комбинировать методики исследования для получения достоверного результата и достижений поставленных задач.
• Объяснять принципы организации теоретических и экспериментальных исследований, основных явлений и процессов посредством системного понимания в области материаловедения и инженерии.
• Разрабатывать и адаптировать комплексный процесс научных исследований анализа, диагностики и реализации готовой инженерно-технической продукции.
• Разрабатывать оригинальные инновационные технологии, соответствующие требованиям экспертной оценки в изучаемой области, расширяющие рамки существующих знаний.
• Разрабатывать учебно-методические материалы для проведения занятий и внеаудиторной работы в организациях высшего образования с применением образовательных технологий и методик обучения.
• Критически анализировать и прогнозировать комплекс физико-химических свойств, обеспечивающих экологическую безопасность использования конечной продукции в области материаловедения, инженерии и инженерного дела.
• Реализовывать и совершенствовать на практике технологические процессы производства и обработки материалов и готовых изделий из них, соответствующих по качеству требованиям рыночной экономики, включая управление проектами.
• Выбирать методы теоретических и экспериментальных исследований высокой эффективности в рамках научного направления для получения продукции с заданными свойствами.

Похожие ОП