TEK5360 – Numerisk simulering av solceller og andre halvlederkomponenter

Kort om emnet

Emnet gir en grundig innføring i numerisk simulering av ulike halvlederkomponenter, med et spesielt fokus på solceller og fotodetektorer. Emnet tar utgangspunkt i de fysiske likningene som ligger til grunn for de mange halvlederinnretningene vi omgir oss med, og lærer deg numeriske metoder og programvare for å løse disse.

Hva lærer du?

Etter å ha fullført emnet skal du ha følgende kompetanse:

• Fundamental forståelse for generering-, transport- og rekombinasjonsprosesser i ulike halvledermaterialer
• Kjennskap til ulike numeriske metoder for å løse de grunnleggende halvlederlikningene
• Kunne definere og gjennomføre enkle numeriske beregninger ved hjelp av Matlab eller et annet programmeringsspråk
• Kunne sette opp og gjennomføre avansert 2D- og 3D-simulering av solceller og andre halvlederkomponenter ved hjelp av ulike typer egnet programvare.
• Benytte egnet programvare og ulike forenklinger til å simulere fullstendige solceller, solcellepaneler og solenergisystemer.
• Kjenne til og identifisere viktige designprinsipper, kunne finne fram til og anvende realistisk inndata til modellene.
• Beherske optimalisering og ekstraksjon av nøkkelparametere

Emnet vil ta utgangspunkt i simulering av solceller; Si, III/V- og II/VI-materialer, CIGS og andre tynnfilmer, og lysdetektorer, men også inkludere simulering av MOSFET-transistorer og andre mikrokomponenter. Konkrete simuleringsoppgaver vil være en sentral del av kurset, og valg av komponenter vil derfor delvis være styrt av studentgruppas egne ønsker og master-/ph.d.-prosjekter.

Opptak til emnet

Studenter tatt opp til andre masterprogrammer kan, etter søknad, få adgang til emnet hvis dette er klarert med eget program.

Dersom du ikke allerede har studieplass ved UiO, kan du søke om opptak til våre studieprogrammer, eller søke om å bli enkeltemnestudent.

Anbefalte forkunnskaper

Emnet bygger på kunnskaper tilsvarende en bachelorgrad innen fysikk, og forutsetter grunnleggende kunnskaper innen halvlederfysikk. Det er en fordel med et eller flere av følgende emner: FYS2210 – Halvlederkomponenter (videreført), MENA3200 – Energimaterialer (videreført), FYS4310 – Material Science of Semiconductors, TEK5310 – Solceller, eller tilsvarende. Noe kunnskap innen programmering vil også være en stor fordel.

Overlappende emner

• 10 studiepoeng overlapp med TEK9360 – Numerisk simulering av solceller og andre halvlederkomponenter (nedlagt).

Undervisning

Undervisningen består av 3 timer forelesning og øving per uke gjennom hele semesteret.

Det er obligatoriske oppgaver som må være godkjent for å kunne ta avsluttende eksamen. 

Eksamen

Avsluttende muntlig eksamen i slutten av semesteret som teller 100% ved sensurering. 

Emnet har obligatoriske oppgaver som må være godkjent for å komme ta avsluttende eksamen. 

Hjelpemidler til eksamen

Ingen hjelpemidler er tillatt.

Eksamensspråk

Dersom emnet undervises på engelsk vil det bare tilbys eksamensoppgavetekst på engelsk. Du kan besvare eksamen på norsk, svensk, dansk eller engelsk.

Karakterskala

Emnet bruker karakterskala fra A til F, der A er beste karakter og F er stryk. Les mer om karakterskalaen

Adgang til ny eller utsatt eksamen

Studenter som dokumenterer gyldig fravær fra ordinær eksamen, kan ta utsatt eksamen i starten av neste semester.

Det tilbys ikke ny eksamen til studenter som har trukket seg under ordinær eksamen, eller som ikke har bestått.

Mer om eksamen ved UiO

• Kildebruk og referanser
• Tilrettelegging på eksamen
• Trekk fra eksamen
• Syk på eksamen / utsatt eksamen
• Begrunnelse og klage
• Ta eksamen på nytt
• Fusk/forsøk på fusk

Andre veiledninger og ressurser finner du på fellessiden om eksamen ved UiO.