Το μάθημα αποτελεί συνέχεια των γνώσεων που απέκτησε ο/η φοιτητής/τρια στο μάθημα της Φυσικής Στερεάς Κατάστασης και αφορούν την εφαρμογής τους στα υλικά και τις διατάξεις.
Ειδικότερα το μάθημα στοχεύει στην παροχή γνώσεων πάνω:
- Στις έννοιες της ηλεκτρικής συμπεριφοράς των υλικών, στις έννοιες αντίστασης-αγωγιμότητας, καθώς και στην κατανόηση της θερμοκρασιακής εξάρτησης της αγωγιμότητας των μεταλλικών υλικών, των κραμάτων και τα κριτήρια επιλογής μεταλλικού υλικού ως αγωγού ανάλογα με τις εφαρμογές.
- Στην τεχνολογία των ημιαγωγών, τις ηλεκτρικές και οπτικές ιδιότητές τους τις κατηγορίες που εμφανίζονται ανάλογα με το είδος της αγωγιμότητάς τους (ενδογενής – εξωγενής, εξωγενής τύπου p ή n), την τεχνολογική τους σημασία και τους περιορισμούς στη χρήση τους, καθώς επίσης και στις ιδιότητες και τις εφαρμογές των οπτοηλεκτρονικών υλικών.
- Στα μονωτικά (διηλεκτρικά) υλικά, της συμπεριφορά τους σε στατικά ηλεκτρικά και εναλλασσόμενα πεδία, τις δυνατότητες χρήσης τους.
- Στις μαγνητικές ιδιότητες των υλικών και τις εφαρμογές τους.
- Στο φαινόμενο της υπεραγωγιμότητας, στα υλικά που την εμφανίζουν , τους περιορισμούς χρήσης της καθώς και στις δυνατότητες που ανοίγονται καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία στην οποία την παρατηρούμε.
Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής / τρια θα είναι σε θέση:
- Να έχει κατανοήσει τις έννοιες της αντίστασης-αγωγιμότητας- ηλεκτρικής αντίστασης -ειδικής
ηλεκτρικής αγωγιμότητας, και να μπορεί να εντάξει ένα υλικό από θεωρητικά στοιχεία ως
αγωγό, ημιαγωγό, μονωτή υπεραγωγό. - Να μπορεί με κατάλληλη διάταξη που θα φτιάξει να υπολογίσει πειραματικά την αγωγιμότητα
υλικού. - Να μπορεί να προβλέψει την ηλεκτρική συμπεριφορά ενός υλικού σε διαφορετική θερμοκρασία
από αυτή του περιβάλλοντος. - Να μπορεί να επιλέξει ένα υλικό για τη χρήση του ως αγωγό ή μονωτή και να μπορεί να
αξιολογήσει πόσο ασφαλές είναι στη χρήση του. - Να μπορεί να αξιοποιεί τις ιδιότητες των οπτοηλεκτρονικών υλικών για εφαρμογές.
- Να έχει κατανοήσει τις μαγνητικές ιδιότητες των υλικών.
- Να έχει κατανοήσει τη σημασία της υπεραγωγομότητας