FUNDAMENTALS OF NANOTECHNOLOGY MOD. 1

L’insegnamento è parte delle attività formative caratterizzanti il corso di Laurea magistrale “Science and Technology of Bio and Nanomaterials” e viene erogato nel primo semestre del primo anno. L’insegnamento si prefigge di fornire agli studenti i principi fondamentali delle nanotecnologie, illustrando diversi aspetti del tema: proprietà strutturali e funzionali derivanti dalla nanodimensionalità, sintesi di materiali nanostrutturati mediante tecniche fisiche, principali tecniche di caratterizzazione di materiali nanostrutturati, integrazione di nanostrutture in dispositivi e loro principi di funzionamento. Saranno anche trattati a titolo di esempio alcuni casi specifici di applicazioni di nanostrutture in dispositivi.

Al termine del corso gli studenti avranno acquisito la conoscenza dei principi fondamentali delle nanotecnologie, sia dal punto di vista dei metodi di preparazione di materiali nanostrutturati, che dal punto di vista di integrazione di tali materiali in dispositivi, incluso il principio di funzionamento di alcuni dispositivi modello.
Gli studenti avranno acquisito la capacità di identificare ambiti in cui le nanotecnologie possono offrire soluzioni vantaggiose e funzionalità migliori, rispetto a sistemi e materiali non nanostrutturati, con una comprensione dei processi e dei fenomeni alla base del successo dell’applicazione di materiali nanostrutturati.
Gli studenti saranno in grado di identificare tecnologie attualmente disponibili per la preparazione di materiali nanostrutturati e la loro integrazione in dispositivi, argomentando le possibili scelte sulla base delle conoscenze e della comprensione degli argomenti trattati durante il corso.

I prerequisiti per il corso includono conoscenze di base di fisica dello stato solido, scienza dei materiali e chimica inorganica.

Due esempi di nanostrutture: quantum dot e nanowire.
Quantum dot: struttura elettronica, proprietà ottiche ed optoelettroniche. Processi eccitonici in quantum dot. Processi di dissociazione di carica, trasporto e ricombinazione in sistemi compositi basati su quantum dot.
Nanowire: metodologie di sintesi di nanowire di varia composizione. Proprietà ottiche, elettroniche ed optoelettroniche di nanowire. Processi di trasporto di carica in nanowire. Processi di guida d’onda in nanowire.
Dispositivi elettronici e optoelettronici. Diodo Shottky. Giunzione p-n. Light emitting diode. Cella solare a singola giunzione e multi-giunzione.

Günter Schmid, Nanotechnology. Volume 1: Priniples and Fundamentals. Wiley-VCH
Omar Manasreh, Introduction to Nanomaterials and Devices. Wiley-VCH

La verifica dell’apprendimento avverrà mediante esame orale.

Il corso prevede sia lezioni frontali che sedute di laboratorio. Per il superamento del corso, e’ richiesta la presenza ad almeno l’80% delle ore di laboratorio. In laboratorio verranno testati sperimentalmente concetti descritti a lezione.

Inglese

Accessibilità, Disabilità e Inclusione
Accomodamenti e Servizi di Supporto per studenti con disabilità o con disturbi specifici dell’apprendimento:
Ca’ Foscari applica la Legge Italiana (Legge 17/1999; Legge 170/2010) per i servizi di supporto e di accomodamento disponibili agli studenti con disabilità o con disturbi specifici dell’apprendimento. In caso di disabilità motoria, visiva, dell’udito o altre disabilità (Legge 17/1999) o un disturbo specifico dell’apprendimento (Legge 170/2010) e si necessita di supporto (assistenza in aula, ausili tecnologici per lo svolgimento di esami o esami individualizzati, materiale in formato accessibile, recupero appunti, tutorato specialistico a supporto dello studio, interpreti o altro), si contatti l’ufficio Disabilità e DSA disabilita@unive.it.

orale

Questo insegnamento tratta argomenti connessi alla macroarea "Cambiamento climatico e energia" e concorre alla realizzazione dei relativi obiettivi ONU dell'Agenda 2030 per lo Sviluppo Sostenibile