Resoldre problemes de manera efectiva Aprendre a aprendre Aplicar pensament crític, lògic i creatiu Treballar de forma autònoma amb iniciativa Treballar de forma col·laborativa Capacitat d'anàlisi i síntesi Capacitat d'organització i planificació Capacitat de proposar i liderar projectes Interpretar i correlacionar l'estructura dels materials i les seves propietats Entendre les avantatges i aplicacions dels microsistemes i les tècniques de microfabricació Conèixer les tècniques actuals per a la caracterització de nanoestructures
1. Introducció 1.1. Conceptes fonamentals de la Ciència i Tecnologia dels materials. Nanoestructura i propietats dels materials. Llei de Pawlow. Sistemes nanoestructurats: Nanopartícules. Nanotubs i nanofils. Capes primes i multicapes. Superfícies, intercares i interfases nanoestructurades. 2. Preparació 2.1. Formació de clústers. Teoria clàssica de la nucleació de clústers. Nanopartícules produïdes per mètodes físics. Sobresaturació. Nucleació. Coalescència. Transport i Recol•lecció de partícules. Estructura cristal•lina. Síntesi de partícules per mètodes químics: Nucleació i creixement a partir de solucions. Antiaglomeració. Membranes organitzades. Processament de ceràmiques i nanocompòsits: sistemes polímer/ceràmic, polímer/metall, ceràmic/ceràmic, ceràmic/metall. Multicapes. Processament i dipòsit en capa prima. Processament mecànic. Termodinàmica de les reaccions sòlid-gas. Diagrames d’Ellingham. Cinètica. Síntesi de nanofils i de nanotubs. Les formes al.lotròpiques del carboni. Estructura dels nanotubs de carboni. Propietats. Aplicacions. 3. Aplicacions 3.1. Materials i dispositius per a nanoelectrònica. Aplicacions de les multicapas a la Microelectrónica. Materials òptics. Aplicacions a la Optoelectrònica. Materials i dispositius magnètics. Nanoestructures magnètiques ordenades. Recobriments amb nanopartícules. Làmines nanoestructurades: aprofitament energètic. Encapsulació i dosificació de medicaments. Materials i capes biocompatibles. Sensors nanoestructurats. Catalitzadors amb superfícies nanoestructurades. Integració de nanoestructures en dispositius avançats. Nanotecnologia de la indústria electrònica. Sensors, MEMS, NEMS. Nanotecnologia aplicada a la millora de processos de conversió fotovoltaica. Cél.lula solar de punts quàntics.
Nanoscale science and technology (cop. 2005). Chichester, England: John Wiley & Sons. Gaskell, David R. (1995). Introduction to the thermodynamics of materials (3rd ed.). Washington: Taylor & Francis. Reich, S., Thomsen, Christian, Maultzsch, Janina (2004). Carbon nanotubes : basic concepts and physical properties. Weinheim: Wiley-VCH. Poole, Charles P., Owens, Frank J. (cop. 2003). Introduction to nanotechnology. Hoboken, New Jersey: Wiley.
Exercicis Lliurament d'exercicis realitzats individualment i demanats periòdicament. S'exigeix completar un 80% dels exercicis proposats