加州大學(xué)圣地亞哥分校材料工程專業(yè)課程及研究方向

碩士課程

MS學(xué)位的要求如下：

學(xué)生必須完成36個(gè)學(xué)分，學(xué)生必須完成四門必修核心課程和十門選修核心課程中的至少兩門：

必修核心課程：MATS 201A，MATS 201B，MATS 201C，MATS 227

選修核心課程(至少選擇兩項(xiàng))：MATS 205A，MATS 251A，MATS 251B，MATS 252，MATS 253，MATS 256，MATS 257，MATS 261A，MATS 261B，PHYS 152A

PHYS 211A可以在獲得顧問(wèn)許可的情況下替換PHYS 152A。

有關(guān)詳細(xì)的課程信息，請(qǐng)參見(jiàn)課程。(鏈接：https://ucsd.edu/catalog/courses/MATS.html)

學(xué)生最多可包括12個(gè)單元的本科課程。這些單元包括一門本科選修核心課程，PHYS 152A。

在四個(gè)季度內(nèi)報(bào)名參加MATS 200。有關(guān)要求的詳細(xì)信息，請(qǐng)參見(jiàn)課程。

經(jīng)教務(wù)顧問(wèn)同意，可以從批準(zhǔn)的研究生課程清單中選擇完成36個(gè)單元要求的其余課程。

學(xué)生必須完成論文(計(jì)劃I)或通過(guò)綜合考試(計(jì)劃II)。

學(xué)生必須滿足大學(xué)規(guī)定的所有其他要求。

論文(計(jì)劃I)的學(xué)生必須完成6-12個(gè)MATS 299單元。

綜合考試

考試包括十二個(gè)問(wèn)題，六個(gè)核心課程各有兩個(gè)。MS的及格分?jǐn)?shù)為60%，博士學(xué)位的及格分?jǐn)?shù)為70%�？荚嚂r(shí)間不得超過(guò)六個(gè)小時(shí)。考試通常在六月的春季四分之一決賽后兩周進(jìn)行。通常，學(xué)生會(huì)在全日制注冊(cè)一年后參加考試。該考試只能在第二學(xué)年結(jié)束之前重新參加一次。

論文答辯

完成論文研究項(xiàng)目后，學(xué)生將撰寫論文，必須通過(guò)大師委員會(huì)進(jìn)行的口試和公開演講才能成功辯護(hù)。學(xué)生必須在考試前大約四個(gè)星期通過(guò)MATS考試表格通知考試的研究生協(xié)調(diào)員。

研究方向

UCSD的材料研究根據(jù)所研究材料的類型可分為四大類：

磁性和納米材料

結(jié)構(gòu)材料

電子材料和接口

生物材料

能源材料與應(yīng)用

磁性和納米 材料

磁性材料領(lǐng)域的研究是由許多部門的教師進(jìn)行的。在下一代磁記錄的材料和建模方面，從極其基礎(chǔ)的研究到實(shí)際研究，包括在 磁記錄研究中心 (CMRR)的研究。CMRR由一組工業(yè)分支機(jī)構(gòu)以及聯(lián)邦資金支持。研究生積極參與行業(yè)聯(lián)系。因此，這些學(xué)生在工業(yè)研發(fā)實(shí)驗(yàn)室的工作安排歷來(lái)是出色的。

不僅在這里而且在全世界范圍內(nèi)，一個(gè)特別強(qiáng)調(diào)的領(lǐng)域是磁信息存儲(chǔ)，磁運(yùn)輸，自旋電子學(xué)，磁光性質(zhì)以及用于研究大塊，薄膜和納米級(jí)磁性材料的物理性質(zhì)的新穎處理和表征技術(shù)。這些對(duì)于維數(shù)和相互作用影響的基礎(chǔ)研究以及磁記錄的未來(lái)都非常重要：超高密度信息存儲(chǔ)。

碳納米管，納米粒子，量子點(diǎn)，納米多孔結(jié)構(gòu)和納米電子器件材料等納米材料是當(dāng)前和未來(lái)基于納米技術(shù)的必不可少的組成部分，也是新興的(nano + bio )技術(shù)。與材料的納米級(jí)尺寸相關(guān)的獨(dú)特的電子，光子，磁性和生物相互作用特性使對(duì)這些主題的研究令人興奮且值得。

結(jié)構(gòu)材料

材料科學(xué)與工程計(jì)劃的幾位教職員工對(duì)結(jié)構(gòu)材料的研究和應(yīng)用涵蓋了通用機(jī)械結(jié)構(gòu)，航空航天材料，民用基礎(chǔ)設(shè)施，汽車和海洋領(lǐng)域。最近的工作包括對(duì)納米級(jí)和微米級(jí)復(fù)合材料的理解和開發(fā)，多層金屬材料，對(duì)纖維進(jìn)行表面處理以有助于加工和性能的研究，纖維增強(qiáng)復(fù)合材料。研究工作包括材料的設(shè)計(jì)和制造，以及表征，重點(diǎn)在于機(jī)械強(qiáng)度，韌性，高應(yīng)變速率下的動(dòng)態(tài)行為，確定長(zhǎng)期耐用性和損傷的影響，以及針對(duì)整體損傷耐受性定制這些材料在特定于應(yīng)用程序的環(huán)境中。 先進(jìn)材料卓越中心，致力于先進(jìn)的金屬和復(fù)合工程材料的宏觀和微觀機(jī)械協(xié)調(diào)測(cè)試和表征。

電子材料和接口

UCSD上對(duì)電子材料和設(shè)備的研究集中于用于電子和光電應(yīng)用的新型半導(dǎo)體材料的合成和詳細(xì)表征。特別強(qiáng)調(diào)二元和三元化合物半導(dǎo)體的異質(zhì)結(jié)，量子阱和超晶格的外延生長(zhǎng)，外延生長(zhǎng)設(shè)施可用于砷化物，磷化物和氮化物III-V化合物。

應(yīng)用包括：高性能光波導(dǎo)和調(diào)制器，異質(zhì)結(jié)雙極晶體管和微波頻率電子設(shè)備�；�礎(chǔ)研究包括：量子阱中缺陷的理論和實(shí)驗(yàn)研究，納米結(jié)構(gòu)器件的彈道運(yùn)輸，用于凝聚態(tài)物理研究的量子阱結(jié)構(gòu)，界面形成以及應(yīng)變松弛機(jī)制。校園內(nèi)的許多小組正在研究用于發(fā)光顯示器的發(fā)光器件和發(fā)光材料。光子材料研究計(jì)劃涉及光源的產(chǎn)生(例如，激光，磷光體和偏振器材料的合成和制造)，光信號(hào)的放大，光信號(hào)的處理，路由和切換(例如，使用光子帶隙材料)，對(duì)于未來(lái)的顯示和電信應(yīng)用非常重要。許多光子材料項(xiàng)目是與工業(yè)伙伴合作執(zhí)行的。UCSD在參與Cal(IT)的UCSD教員中開展了與電信相關(guān)的強(qiáng)大研究工作2 電信學(xué)院。

生物材料

生物材料在促進(jìn)納米技術(shù)的發(fā)展，擴(kuò)展材料科學(xué)和工程學(xué)的能力以及最終將生物材料與現(xiàn)有的半導(dǎo)體或其他無(wú)機(jī)技術(shù)整合方面具有明顯的重要性。

圣地亞哥地區(qū)是世界上生物科學(xué)和生物技術(shù)最強(qiáng)的地區(qū)之一。加州大學(xué)圣地亞哥分校在材料方面做出了巨大的努力：無(wú)論是在通常所說(shuō)的生物材料(用于植入或其他醫(yī)學(xué)目的的材料)中，還是在蛋白質(zhì)，分子馬達(dá)以及更大的結(jié)構(gòu)(例如神經(jīng)細(xì)胞)的研究中。在后一個(gè)領(lǐng)域中，我們特別看到了傳統(tǒng)材料科學(xué)與生物學(xué)之間聯(lián)系的機(jī)會(huì)：在研究這些生物材料作為材料(例如蛋白質(zhì)折疊的熱力學(xué)表征)，使用它們形成自組裝結(jié)構(gòu)(例如磁性納米結(jié)構(gòu)陣列)時(shí))，或利用眾所周知的表面之間的相互作用來(lái)附著例如蛋白質(zhì)以進(jìn)行后續(xù)研究(例如 使用已知無(wú)機(jī)材料的鄰近表面或重建表面以精確的間距創(chuàng)建生物材料的附著位點(diǎn)。加州大學(xué)圣地亞哥分校的生物材料研究的某些方面包括生物相容性問(wèn)題，智能藥物傳遞生物材料，仿生材料，生物成像材料，增強(qiáng)型結(jié)構(gòu)生物植入物的設(shè)計(jì)(例如用于骨科或牙科應(yīng)用)以及功能性生物材料植入物的研究，以用于控制/修復(fù)身體機(jī)能。

在這個(gè)校園里進(jìn)行材料研究的一些更令人興奮的未來(lái)方向在于生物學(xué)和更多傳統(tǒng)材料研究的交集。一些示例是納米級(jí)生物材料(例如分子馬達(dá)或設(shè)計(jì)的蛋白質(zhì))，用于創(chuàng)建大規(guī)模bub-10 nm電子材料陣列的生物模板化自組裝技術(shù)，控制活細(xì)胞中核含量和行為的納米級(jí)設(shè)備。

能源材料與應(yīng)用

加州大學(xué)圣地亞哥分校的幾名教職員工開展了有關(guān)能源現(xiàn)象和材料科學(xué)的能源材料及其應(yīng)用研究活動(dòng)。主題包括核能，燃燒能，太陽(yáng)能，燃料電池，生物燃料和熱電。能源研究中心(cer.ucsd.edu)是一個(gè)有組織的研究機(jī)構(gòu)，致力于激光等離子體，核等離子體物理和材料，燃燒機(jī)理和生物燃料的應(yīng)用，并正在擴(kuò)展其他能源技術(shù)的發(fā)展，例如燃料電池和太陽(yáng)能電池。CER的幾名教職員工都參加了材料科學(xué)與工程計(jì)劃。

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