Obiettivi formativi
Con questo corso i partecipanti acquisiranno:
1) Buona conoscenza delle diverse categorie di materiali funzionali e relative proprietà;
2) Conoscenza delle tecniche di preparazione di policristalli, monocristalli, film epitassiali e nanostrutture;
3) Capacità di individuare la tecnologia di preparazione più adatta a seconda del materiale di interesse;
4) Conoscenza delle tecniche di studio delle proprietà funzionali;
5) Nozioni sul come minimizzare i difetti e migliorare le prestazioni dei materiali di interesse.
Prerequisiti
Conoscenze di base di fisica, di chimica e di termodinamica
Contenuti dell'insegnamento
I materiali funzionali come chiave di sviluppo di tecnologie innovative; Relazioni composizione - struttura - funzionalità; Metodi di preparazione dei materiali funzionali; Difetti e caratteristiche fisiche; Monocristalli, film, nanostrutture; Relazione fra processo di preparazione e proprietà dei materiali; Esempi di materiali per applicazioni avanzate.
Programma esteso
- Introduzione alla scienza e tecnologia dei materiali
- Definizione di materiali funzionali
- Materiali amorfi e materiali cristallini
- Tecniche di cristallizzazione
- Diagrammi di stato e trasformazioni di fase
- Difetti e imperfezioni nei solidi
- Diffusione di difetti ed impurezze
- Monocristalli, film sottili, nanocristalli
- Materiali funzionali con particolari proprietà elettriche
- Materiali funzionali con particolari proprietà ottiche
- Materiali funzionali con proprietà magnetiche
- Materiali funzionali con proprietà di superconduttore
Bibliografia
William F Smith and Javad Hashemi, Scienza e Tecnologia dei Materiali, McGraw Hill, Edizione Italiana a cura di Silvia Farè e Maria Cristina Tanzi
Metodi didattici
Lezioni frontali con ausilio di audio-visivi.
Saranno fornite tramite Elly copie delle diapositive e materiali utilizzati nel corso della lezione.
Modalità verifica apprendimento
Esame orale che comprende:
- Breve seminario (max 20 min) di approfondimento di un tema a scelta fra quelli svolti durante il corso.
- Interrogazione sugli argomenti del corso mirante a stabilire in quale misura i concetti base siano chiari e acquisisti.
- Il voto finale si basa per 1/3 sul seminario e per 2/3 sulla interrogazione.
Altre informazioni
Visita a laboratori di preparazione materiali nel Campus di Scienze e Tecnologie dell'Università di Parma.