ID:
A000223
Durata (ore):
48
CFU:
6
Url:
PHYSICS/Condensed Matter Physics Anno: 2
Anno:
2023
Dati Generali
Periodo di attività
Primo Semestre (25/09/2023 - 12/01/2024)
Syllabus
Obiettivi Formativi
Il corso si propone di fornire conoscenze sulle proprietà dei materiali nanostrutturati. Fondamentali sono i seguenti argomenti:
Proprietà ottiche ed elettroniche alla nanoscala;
Punti e pozzi quantici, nanotubi;
Cristalli fotonici e superstrutture;
Tecniche top-down e bottom-up;
Microscopia, spettroscopia e altre tecniche analitiche per la caratterizzazione dei materiali nanostrutturati;
Funzionalizzazione.
Proprietà ottiche ed elettroniche alla nanoscala;
Punti e pozzi quantici, nanotubi;
Cristalli fotonici e superstrutture;
Tecniche top-down e bottom-up;
Microscopia, spettroscopia e altre tecniche analitiche per la caratterizzazione dei materiali nanostrutturati;
Funzionalizzazione.
Prerequisiti
Sono richieste conoscenze di meccanica quantistica e di fisica dello stato solido.
Metodi didattici
Lezioni frontali con l’ausilio di supporti
Verifica Apprendimento
Due prove in itinere facoltative con esonero. La prova in itinere consisterà in un colloquio della durata di 15/30 minuti sulle tematiche svolte in aula nel periodo di riferimento. Gli studenti che superano con esito positivo ambedue gli esoneri non devono sostenere ulteriori prove. Il voto finale sarà la media dei voti ottenuti. Gli studenti che superano solo una delle due prove in itinere sono tenuti a sostenere una prova orale della durata di 15/30 minuti discutendo le tematiche che riguardano gli argomenti della prova in itinere che non è andata a buon fine. Le prove in itinere restano valide per tutto il periodo relativo all’anno accademico di riferimento. L’aver sostenuto una o più prove in itinere non è vincolante per lo studente che può sostenere l’esame per intero nelle date previste allo scopo.
Testi
- G. Timp. Nanotechnology, Spinger-Verlag (1999).
- M. Ohring, The materials science of thin films, Academic (1997).
- C.P. Poole Jr and F. Owens, Introduction to nanotechnology, Wiley (2003).
- B. Bushan (ed.), Springer Handbook of nano-technology, Springer (2004).
- J.M. Tour, Molecular Electronics, World Scientific (2003).
- J.Y. Ying (ed.), Nanostructured materials, Academic Press (2001).
- D. Brandon and W.D. Kaplan, Micrsotructural characterization of materials, Wiley (1999).
- F. Bassani, U.M. Grassano, Fisica dello Stato Solido, Bollati Boringhieri (2000).
- R. Waser (ed.), Nanoelectronics and information technology, Wiley-VCH (2003).
- P.N. Prasad, Nanophotonics, Wiley-Interscience (2004).
- M.J. Madou, Fundamentals of microfabrication, CRC Press (1997).
- R. Wiesendanger, Scanning Probe Microscopy: analytical methods (Nanoscience and Technology), Springer-
Verlag (1998).
- R. Waser (ed.), Nanoelectronics and information technology, Wiley-VCH (2003).
- P.N. Prasad, Nanophotonics, Wiley-Interscience (2004).
- M.J. Madou, Fundamentals of microfabrication, CRC Press (1997).
- R. Wiesendanger, Scanning Probe Microscopy: analytical methods (Nanoscience and Technology), Springer-
Verlag (1998).
- M. Ohring, The materials science of thin films, Academic (1997).
- C.P. Poole Jr and F. Owens, Introduction to nanotechnology, Wiley (2003).
- B. Bushan (ed.), Springer Handbook of nano-technology, Springer (2004).
- J.M. Tour, Molecular Electronics, World Scientific (2003).
- J.Y. Ying (ed.), Nanostructured materials, Academic Press (2001).
- D. Brandon and W.D. Kaplan, Micrsotructural characterization of materials, Wiley (1999).
- F. Bassani, U.M. Grassano, Fisica dello Stato Solido, Bollati Boringhieri (2000).
- R. Waser (ed.), Nanoelectronics and information technology, Wiley-VCH (2003).
- P.N. Prasad, Nanophotonics, Wiley-Interscience (2004).
- M.J. Madou, Fundamentals of microfabrication, CRC Press (1997).
- R. Wiesendanger, Scanning Probe Microscopy: analytical methods (Nanoscience and Technology), Springer-
Verlag (1998).
- R. Waser (ed.), Nanoelectronics and information technology, Wiley-VCH (2003).
- P.N. Prasad, Nanophotonics, Wiley-Interscience (2004).
- M.J. Madou, Fundamentals of microfabrication, CRC Press (1997).
- R. Wiesendanger, Scanning Probe Microscopy: analytical methods (Nanoscience and Technology), Springer-
Verlag (1998).
Contenuti
Aspetti fisici di base delle nanotecnologie: definizioni, motivazioni e concetti fondamentali. Tecnologie per la fabbricazione: tecniche fisiche e chimico-fisiche (MBE, MO-MBE, sputtering, PLAD, PE-CVD, LPE, deposizione da fase liquida e sol-gel, auto assemblaggio molecolare). Tecniche di microscopia: microscopia ottica convenzionale e confocale, microscopia elettronica SEM e TEM, microanalisi, litografia EBL, SCALPEL e FIB. Litografia ottica e tecnologia del resist, limite di diffrazione e strategie per superarlo. Tecniche di microscopia a scansione a sonda: AFM, FFM, EFM, STM, SNOM; litografie a scansione di sonda; cenni sulla nanolitografia ottica di materiali fotoattivi. Proprietà ottiche di sistemi a bassa dimensionalità. Plasmoni di superficie in nano particelle metalliche, confinamento quantico in semiconduttori. Proprietà di trasporto in sistemi a bassa dimensionalità; effetto Hall quantistico, magnetoresistenza gigante. Singole nanostrutture: tecniche per la produzione di nanofili e nanotubi; proprietà fisiche ed applicazioni dei nanotubi di carbonio (morfologia, struttura, proprietà elettroniche).
Proprietà ottiche ed elettroniche di sistemi molecolari. Dispositivi per l'optoelettronica basati sui materiali organici.
Proprietà ottiche ed elettroniche di sistemi molecolari. Dispositivi per l'optoelettronica basati sui materiali organici.
Lingua Insegnamento
INGLESE
Corsi
Corsi
PHYSICS
Laurea Magistrale
2 anni
No Results Found
Persone
Persone
Professori/esse Ordinari/e
No Results Found