Ingegneria dell'Energia Elettrica - Electrical Engineering

Parte 1 — Sensori -Terminologia e definizioni (sensori, segnali/sistemi, classificazioni); caratteristiche statiche e dinamiche; principi fisici (piezoresistività, piezoelettricità, elettrochimici, dielettrici lossy); circuiti di condizionamento; sensori attivi/passivi. -Laboratorio: sensori di pressione (schiume polimeriche caricate GNP), sensori di deformazione (nanocompositi, vernici piezoresistive), piezoelettrici (misura d33), sensori elettrochimici; acquisizione dati, funzioni di trasferimento, progetti con Arduino; machine learning per sensori. Parte 2 — Caratterizzazione elettrica/elettromagnetica - Permittività complessa: metodi capacitivi (teoria + codice Matlab per estrazione), trasmissione/riflessione (S‑parameters, algoritmo NRW e varianti iterative), sonda coassiale open‑ended, misure in guida d’onda e a livello wafer. - Resistività: misure di sheet resistance, resistività volumica/superficiale, percolazione DC. - Schermatura: metodi diretti/indiretti (misura di sheet‑R; SE in coassiale flangiata); RAM in spazio libero (RF). - Trasmissione su nano‑interconnessioni: metodi e misure a livello wafer.

Fondamenti di elettrotecnica.

Appunti del docente

L'attività didattica è svolta con: - lezioni frontali volte ad introdurre diverse tipologie di sensori, nuovi materiali per la sensoristica, metodi e strumenti di misura - esperienze di gruppo in laboratorio con il fine di : a) applicare i diversi metodi introdotti per la caratterizzazione elettrica/elettromagnetica di materiali micro/nano strutturati. b) fabbricare nuovi sensori e caratterizzarne le proprietà

La frequenza non è obbligatoria ma altamente raccomandata.

La prova d’esame consiste: 1) nella redazione scritta di un elaborato di approfondimento su un tema attinente ad uno o più argomenti trattati durante il corso o nella stesura di una relazione di una o più esperienze di laboratorio in cui vengono descritti gli obiettivi, l'attività svolta, i risultati ottenuti e, nel caso di lavoro di gruppo, il contributo personale. I temi e le attività sono a scelta dello studente e concordati con il docente. Le eventuali attività di laboratorio devono essere svolte sotto la supervisione del docente. 2) in un colloquio finale durante il quale lo studente descrive il contenuto della tesina o della relazione di laboratorio mediante l’ausilio di diapositive (ad esempio una presentazione PowerPoint). Il voto (in trentesimi) viene calcolato sulla base della qualità dell’elaborato, della presentazione e delle risposte date alle domande poste dal docente durante il colloquio.

1) Jacob Fraden - Handbook of Modern Sensors Physics, Designs, and Applications - Springer 2) L. F. Chen, et al., Microwave Electronics - Measurement and Materials Characterization, John Wiley & Sons. 3) J. Baker-Jarvis et al., "Transmission/Reflection and Short-Circuit Line Methods for Measuring Permittivity and Permeability," Natl. Inst. Stand. Technol., Tech. Note 1355-R. 4) R. Mavaddat, Network Scattering Parameters, World Scientific. 5) Nanotechnology Measurement Handbook, Keithley.

L'attività didattica è svolta con: - lezioni frontali volte ad introdurre diverse tipologie di sensori, nuovi materiali per la sensoristica, metodi e strumenti di misura - esperienze di gruppo in laboratorio con il fine di : a) applicare i diversi metodi introdotti per la caratterizzazione elettrica/elettromagnetica di materiali micro/nano strutturati. b) fabbricare nuovi sensori e caratterizzarne le proprietà

Parte 1 — Sensori -Terminologia e definizioni (sensori, segnali/sistemi, classificazioni); caratteristiche statiche e dinamiche; principi fisici (piezoresistività, piezoelettricità, elettrochimici, dielettrici lossy); circuiti di condizionamento; sensori attivi/passivi. -Laboratorio: sensori di pressione (schiume polimeriche caricate GNP), sensori di deformazione (nanocompositi, vernici piezoresistive), piezoelettrici (misura d33), sensori elettrochimici; acquisizione dati, funzioni di trasferimento, progetti con Arduino; machine learning per sensori. Parte 2 — Caratterizzazione elettrica/elettromagnetica - Permittività complessa: metodi capacitivi (teoria + codice Matlab per estrazione), trasmissione/riflessione (S‑parameters, algoritmo NRW e varianti iterative), sonda coassiale open‑ended, misure in guida d’onda e a livello wafer. - Resistività: misure di sheet resistance, resistività volumica/superficiale, percolazione DC. - Schermatura: metodi diretti/indiretti (misura di sheet‑R; SE in coassiale flangiata); RAM in spazio libero (RF). - Trasmissione su nano‑interconnessioni: metodi e misure a livello wafer.

Fondamenti di elettrotecnica.

Appunti del docente

L'attività didattica è svolta con: - lezioni frontali volte ad introdurre diverse tipologie di sensori, nuovi materiali per la sensoristica, metodi e strumenti di misura - esperienze di gruppo in laboratorio con il fine di : a) applicare i diversi metodi introdotti per la caratterizzazione elettrica/elettromagnetica di materiali micro/nano strutturati. b) fabbricare nuovi sensori e caratterizzarne le proprietà

La frequenza non è obbligatoria ma altamente raccomandata.

La prova d’esame consiste: 1) nella redazione scritta di un elaborato di approfondimento su un tema attinente ad uno o più argomenti trattati durante il corso o nella stesura di una relazione di una o più esperienze di laboratorio in cui vengono descritti gli obiettivi, l'attività svolta, i risultati ottenuti e, nel caso di lavoro di gruppo, il contributo personale. I temi e le attività sono a scelta dello studente e concordati con il docente. Le eventuali attività di laboratorio devono essere svolte sotto la supervisione del docente. 2) in un colloquio finale durante il quale lo studente descrive il contenuto della tesina o della relazione di laboratorio mediante l’ausilio di diapositive (ad esempio una presentazione PowerPoint). Il voto (in trentesimi) viene calcolato sulla base della qualità dell’elaborato, della presentazione e delle risposte date alle domande poste dal docente durante il colloquio.

1) Jacob Fraden - Handbook of Modern Sensors Physics, Designs, and Applications - Springer 2) L. F. Chen, et al., Microwave Electronics - Measurement and Materials Characterization, John Wiley & Sons. 3) J. Baker-Jarvis et al., "Transmission/Reflection and Short-Circuit Line Methods for Measuring Permittivity and Permeability," Natl. Inst. Stand. Technol., Tech. Note 1355-R. 4) R. Mavaddat, Network Scattering Parameters, World Scientific. 5) Nanotechnology Measurement Handbook, Keithley.

L'attività didattica è svolta con: - lezioni frontali volte ad introdurre diverse tipologie di sensori, nuovi materiali per la sensoristica, metodi e strumenti di misura - esperienze di gruppo in laboratorio con il fine di : a) applicare i diversi metodi introdotti per la caratterizzazione elettrica/elettromagnetica di materiali micro/nano strutturati. b) fabbricare nuovi sensori e caratterizzarne le proprietà