أجهزة نانوية لحصاد الطاقة والاستشعار

تُقدّم هذه الدورة مدخلاً شاملاً إلى مجال تقنية النانو مع تركيز خاص على تصنيع المواد النانوية وطرق توصيفها وتطبيقاتها في الهندسة المدنية والبيئية. يتعرّف المتعلمون على كيفية توظيف المواد النانوية لتطوير مواد ومنشآت ذات وظائف متعددة، بما يشمل—على سبيل المثال لا الحصر—تحسين الخواص الميكانيكية، وزيادة المتانة، وإكساب الأسطح خصائص التنظيف الذاتي، والإحكام الذاتي للشقوق (الالتئام/الإغلاق الذاتي)، والاستشعار الذاتي، وحصاد الطاقة، وغيرها من الوظائف المتقدمة. تدمج الدورة بين علوم المواد والهندسة المدنية والهندسة الكهربائية، وتعرض المفاهيم الأساسية التي تحكم سلوك المواد عند المقياس النانوي. تشمل الموضوعات: تأثيرات المقياس النانوي (nano-scale effect)، والعلاقة بين المعالجة والبنية والخواص (process-structure-property relationship)، وطرق توصيف الخواص اعتماداً على البنى النانوية والميكروية، ومفهوم المواد متعددة الوظائف، وخطوات تصنيع الأجهزة النانوية (nano-device fabrication) وتطبيقاتها. كما تتناول الدورة تطبيقات عملية للأجهزة والمواد النانوية في مجالات حصاد الطاقة، ورصد/قياس تسربات المياه أو نفاذيتها (water infiltrations)، والاستشعار البيئي (environmental sensing). وتهدف إلى تمكين الدارسين من فهم الأسس العلمية والتقنية التي تسمح بتصميم مواد ومنظومات هندسية أكثر ذكاءً وكفاءةً واستدامةً ضمن سياقات البنية التحتية والبيئة.

• فهم المفاهيم الأساسية للمواد النانوية والبنى النانوية
• التعرّف على طرق تصنيع المواد النانوية
• فهم تصميم وتطبيق الأجهزة النانوية في الهندسة المدنية والبيئية
• استيعاب تطبيقات الأجهزة النانوية في حصاد الطاقة والاستشعار

• إتمام دورة edX: أساسيات المواد النانوية وتقنية النانو (Fundamentals of Nanomaterials and Nanotechnology) أو ما يعادلها