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Electrical, Optical & Magnetic Materials and Devices

In 3.15x we will explore the electrical, optical, and magnetic properties of materials and learn how electronic devices are designed to exploit these properties.

Hay una sesión disponible:

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Comienza el Jul 23
Termina el Aug 26
16 semanas estimadas
8–12 horas por semana
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Gratis
Cambio opcional de categoría disponible

Sobre este curso

Omitir Sobre este curso

This course will explain the basis of the electrical, optical, and magnetic properties of materials including semiconductors, metals, organics and insulators, and will show how devices are built to take advantage of those properties. It is illustrated with a wide range of devices, placing a strong emphasis on new and emerging technologies. Applications presented include diodes, transistors, photodetectors, solar cells (photovoltaics), displays, light emitting diodes, lasers, optical fibers and optical communications, photonic devices, magnetic data storage, motors, transformers and spintronics.

Image attribution: Disk drive: KEURT Datenrettung, Lasers: US Navy Surface Warfare Center, Computer Chip: Jon Sullivan

De un vistazo

  • Institución: MITx
  • Tema:Ingeniería
  • Nivel:Intermediate
  • Prerrequisitos:
    • Physics, calculus, and chemistry at the first year university level
    • Familiarity with materials structure and bonding
    • A background in solid state physics is helpful, but is not absolutely essential

Lo que aprenderás

Omitir Lo que aprenderás

Part 1:

  • The origins of semiconductor properties
  • Carrier action in semiconductors: drift, diffusion, recombination and generation
  • The behavior of p-n junctions at equilibrium and under bias
  • The derivation and application of the ideal diode equation, and how real diodes differ from ideal diodes
  • Operating principles of bipolar junction transistors and MOSFETs

Part 2:

  • The fundamental operating principles of photodevices
  • LED and heterojunction laser materials selection and design
  • Fundamentals of organic electronics and liquid crystal displays
  • An overview of photonic systems
  • Optical fibers: dispersion, losses, and design choices

Part 3:

  • Fundamentals of magnetism
  • The role anisotropy plays in the magnetic behavior of materials
  • The operating principles of transformers and DC motors
  • How data is stored on hard disks
  • Principles of optical and magnetooptical storage

Acerca de los instructores

¿Quién puede hacer este curso?

Lamentablemente, las personas residentes en uno o más de los siguientes países o regiones no podrán registrarse para este curso: Irán, Cuba y la región de Crimea en Ucrania. Si bien edX consiguió licencias de la Oficina de Control de Activos Extranjeros de los EE. UU. (U.S. Office of Foreign Assets Control, OFAC) para ofrecer nuestros cursos a personas en estos países y regiones, las licencias que hemos recibido no son lo suficientemente amplias como para permitirnos dictar este curso en todas las ubicaciones. edX lamenta profundamente que las sanciones estadounidenses impidan que ofrezcamos todos nuestros cursos a cualquier persona, sin importar dónde viva.

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