Materiais 0-3D Nanoestruturados

Conhecimentos de Base Recomendados

Não aplicável.

Métodos de Ensino

Os conteúdos teóricos da unidade curricular serão expostos através de aulas expositivas ilustradas com casos práticos e,sempre que possível recorrendo a ferramentas multimédia.Os alunos serão estimulados a participar ativamente na discussão e análise dos temas,fomentando momentos de discussão no final de cada aula e de cada apresentação pelos oradores convidados.Os estudantes serão ainda estimulados a aplicar e incluir as
competências adquiridas ao longo das aulas expositivas ao seu caso de estudo,relacionado com o trabalho de doutoramento de cada um.

Resultados de Aprendizagem

No final desta unidade curricular o estudante terá adquirido conhecimentos, aptidões e competências que lhe permitam:

1. Entender os mecanismos que controlam a automontagem durante o crescimento em volume (3D) de nanoestruturas (por exemplo, metais e ligas com estrutura ultrafina de grãos, nanoceramics), materiais nanoestruturados 2D (incluindo filmes finos, multicamadas, etc) e de pontos quânticos.

2. Conhecer o estado da arte das técnicas de nanofabricação e identificar as estratégias de nanofabricação /

nanomanipulação para materiais inorgânicos, biomoléculas e materiais macromoleculares;

3. Conhecer a melhor forma de projetar / conceber nanoestruturas em 3D e 2D, utilizando métodos de deposição química e física, litografia e técnicas in-situ de feixe de eletrões ou íons, entre outros.

Estágio(s)

Não

Programa

Exemplos de tópicos:

-Construção de redes de 2D e 3D a partir de OD (nanopartículas) e nanoestruturas 1D.

-Redes Cristalinas em 2D e 3D com propriedades óticas incomuns-Catalisadores 2D.

-Auto-organização de andaimes “scaffolds” para engenharia de tecidos e materiais biomiméticos.

-Uso de FIB em nanofabricação.

-Organização seletiva de moléculas orgânicas através da nanoestruturação de superfícies para a fabricação de biossensores e dispositivos eletrónicos moleculares

-Porque razão as propriedades mecânicas, eletrônicas ou de porosidade de nanoestruturas 2D e 3D são tão diferentes das dos blocos 1D isolados?

-Multicamadas de nano-revestimentos para aplicações tribológicas.

-Nanotecnologia em materiais de vidro-nanoestruturação de baterias de Li-Ion-nanoeletrônica: Conceitos fundamentais

-Nanoestruturas 2D de eletrocerâmicos funcionais:fabricação e aplicações de MEMS e NEMS:o papel da nanotecnologia

Métodos de Avaliação

Avaliação - Continua
Mini Testes: 20.0%
Apresentação e discussão oral por parte de cada estudante de um estudo de caso de Materiais 2D 3D Nanoestruturados 80.: 80.0%

Bibliografia

Text Books (among others)

1. Encyclopedia of Nanoscience and Nanotechnology, Edited by Hari Singh Nalwa, AMERICAN SCIENTIFIC PUBLISHERS, 2004

2. Nanoelectronics and Information Technology: Advanced Electronic Materials and Novel Devices, Edited by Rainer Waser, Wiley VCH, 2005

3. Graphene: Carbon in Two Dimensions, Authored by Mikhail I. Katsnelson, Cambridge University Press, 2012.

Papers in specialized journals (Nano Letters, Nano Today, Nano Trends, Nanomedicine: Nanotechnology,

Biology, and Medicine, Nanostructured Materials, Nano-Surface Chemistry, Nanotechnology, Nature

Nanotechnology, Online Journal of Nanotechnology, etc).

Seminars notes