Bu dersin amacı, temel mikro/nano yapısal malzeme ve yüzey karakterizasyon teknikleri ve bu alandaki gelişmelerin anlatılmasıdır. Nanomalzemelerin özellik–yapı–performans ilişkilerini tanımlamak nanoteknolojinin en temel ilgi alanı olduğundan, bu ders içeriğinde analitik yapı analiz ve karakterizasyon tekniklerinin ayrıntılı incelenmesi de amaçlanmıştır. Malzeme bilimi boyutsal olarak mikro ölçekten nano ölçeğe evrilirken, ihtiyaç duyulan analiz süreçlerinin geleneksel mikro ölçekli karakterizasyon tekniklerinin nano ölçekli tekniklere dönüşümü ve yeni tekniklerin bilinmesi esastır.

Malzemelerle elektronların, iyon ve fotonların etkileşimleri, Nano-ölçekte elektronik, kimyasal ve mekanik algılama ve görüntüleme, Kompozit Yüzey Analizi: X-ray Fotoelektron Spektroskopisi, iyon Kütle Spektroskopisi, Auger Elektron Spektroskopisi, Yüzey karakterizasyonu ve yüzey geriliminin belirlenmesi, Mikroskopik Teknikler: TEM, SEM, Prop teknikleri: STM, AFM, SNOM, İyon Demeti Teknikleri: LEISS, RBS, Rezonans Spektroskopisi: Kızılötesi ve Raman spektroskopi, Absorpsiyon ve Rezonans Absorpsiyon Spektroskopileri: NMR, Elektrokimyasal Teknikler: Voltametrik teknikler, AC Alternatif Direnç Analizi, Karakterizasyon stratejileri ve yöntem seçimi.