METODOLOGIE AVANZATE DI SINTESI E CARATTERIZZAZIONE DI MATERIALI NANOSTRUTTURATI

Il corso ha come principale obiettivo formativo lo sviluppo di conoscenze nell’ambito della sintesi e caratterizzazione di materiali in forma di film sottili, ultrasottili e sistemi nano strutturati tramite metodologie avanzate.

Conoscenza e capacità di comprensione:
Acquisire conoscenze teoriche e sperimentali su metodologie di sintesi avanzate per la preparazione di materiali in forma di film sottili, ultrasottili e sistemi nano strutturati. Acquisire conoscenze sulle principali tecniche di caratterizzazione strutturale, morfologico e composizionale dei materiali.
Conoscenza e capacità di comprensione applicate:
Capacità di applicare quanto appreso durante le lezioni frontali in esperimenti di sintesi di materiali e caratterizzazione svolte nel corso del laboratorio.
Autonomia di giudizio:
Gli studenti imparano a valutare in modo obiettivo quanto appreso durante le attività di laboratorio.
Abilità comunicative:
Gli studenti acquisiscono abilità comunicative che si sviluppano durante le attività di laboratorio, grazie ad una continua interlocuzione verbale con il docente, che durante l'esame orale.

Capacità di apprendimento:

Le capacità di apprendimento vengono valutate tramite l'esame orale e le relazioni di laboratorio che costituiscono parte importante del corso.

Informazioni per studenti con disabilità e/o DSA
A garanzia di pari opportunità e nel rispetto delle leggi vigenti, gli studenti interessati possono chiedere un colloquio personale inmodo da programmare eventuali misure compensative in base agli obiettivi didattici ed alle specifiche esigenze.

Conoscenze di base di chimica inorganica e concetti di base dello stato solido.

E' necessaria la frequenza delle lezioni secondo quanto previsto dal regolamento del CdS.
Durante i turni di laboratorio verrà presa la presenza tramite firma.

ESPERIMENTI DI LABORATORIO (2CFU)
1) Preparazione precursori di addotti del tipo M(beta-dichetone)nL (L = base di Lewis) per MOCVD e sintesi da soluzione: Sr(hfa)2tetraglyme, La(hfa)3diglyme, Ni(tta)2tmeda, Eu(tta)3phen.
2) Caratterizzazione precursori: termogravimetria, calorimetria a scansione differenziale, spettroscopia IR e UV-Vis.
3) Preparazione di film di ossidi e di fasi fluoruro mediante MOCVD: deposizione di film di ossidi o di fasi fluoruro utilizzando gli addotti sintetizzati.
4) Preparazione di compositi luminescenti a base di Eu mediante tecniche da soluzione come concentratori solari.
5) Esperienza con microscopio a scansione elettronica: caratterizzazione morfologico/composizionale dei sistemi sintetizzati tramite microscopia a scansione elettronica (FE-SEM) e analisi di raggi X in dispersione di energia (EDX).
6) Esperienza con diffrattometro di raggi X: caratterizzazione strutturale dei sistemi preparati tramite XRD.

Lecture notes and slides

Esame orale per i concetti trattati nelle esperienze di laboratorio e valutazione delle relazioni scritte. 

Esempi di domande

- Tecniche di sintesi di film sottili.

- Sol-gel: applicazioni alla sintesi di materiali in varie forme.

- Diffrazione dei raggi X: analisi di fase, curve di rocking e figure polari.

- Caratterizzazione morfologica dei materiali: microscopia elettronica a scansione.

- Microanalisi dei raggi X in dispersione di energia e lunghezza d'onda.