麻省理工学院现在开始提供纳米技术和纳米工程课程

2022-01-14 22:33:33 来源：cnBeta.COM

麻省理工学院现在开始提供纳米技术和纳米工程课程。在6.A06课程中，本科生利用MIT.nano的工具箱和洁净室，让学生亲身体验纳米制造，下图中一年级本科生Audrey Lee在电子束蒸发器中装入硅片，这是制造太阳能电池的一个过程。

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麻省理工学的本科生正在利用MIT.nano的实验室在纳米尺度上进行修补，探索光谱学、纳米材料合成、光伏、传感器制造和其他课题。他们还获得了一种在本科阶段不常见的经验，穿上无尘服，在无尘室中进行实践研究。

在2021年秋季学期，这些学生开始学习6.S059（纳米技术，从原子到万物的设计）和6.A06（在MIT.nano洁净室制造你自己的太阳能电池）课程。这两个课程由电子工程和计算机科学系（EECS）提供，旨在通过利用相关制造工艺和工具集设计的重点学习，向本科生介绍纳米科学。

麻省理工学院纳米主任表示，这些课程要展示的是纳米科学就在你的指尖上，它不是什么遥远的、抽象的概念，而是现在就可以获得。在九周内，来自五个不同学术部门的18名学生在MIT.nano洁净室当中学习了几种纳米级原型技术，包括旋涂、无掩膜光刻、3D打印、胶体合成、溅射、蒸发和光学显微镜。通过专注于各种简单的工具，学生们可以做很多工作，而不需要广泛的专门培训。与其看着助教操作设备，这些本科生可以自己做研究，在这个过程中，他们专注于科学如何运作，而不是如何操作一个复杂的装置。

麻省理工想以互动和实践的方式教授学生设计纳米设备和系统所需的科学知识，通常情况下，这些入门课程采取的是沉重的数学/理论方法，这可能使学生难以保持兴趣，所以麻省理工决定通过一种应用方法来教学，让学生设计和建造，同时顺便学习基础知识。

这些课程让学生尝试组装达到目的所需的工具组（比如设计和建造他们自己的显微镜和手持光谱仪）。每个星期的项目都建立在前一个项目之上。例如，本科生首先设计了他们自己的光谱仪，然后制作了光学光栅和3D打印的外壳来组装工具。这导致了对CAD设计、光刻和3D打印的实践介绍，然后是玩不同的光源，并通过测量叶片中的叶绿素和量子点的发射来测试他们的设备在现实世界的应用。

对于他们的最后一个项目，学生们分成了几个小组，设计和建造他们自己的功能设备。每个项目都必须使用课堂上涉及的材料和技术，并且至少有一个小于100纳米的特征。所有六个小组最终都获得了成功，克服了各种挑战，比如用银创造了可拉伸的传感器。

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