Materiali Nanostrutturati 2024/2025

Le lezioni frontali sono composte dalle seguenti sezioni: Introduzione alle nanotecnologie e ai nanomateriali: stato dell’arte e prospettive (2 h). Classificazione dei solidi; portatori di carica e meccanismi di trasporto di carica di semiconduttori (8 h). Materiali e proprietà a bassa dimensionalità: metalli e semiconduttori su scala nanometrica, quantum well, quantum wire e quantum dot (4 h). Sintesi bottom-up di nanomateriali: deposizione chimica da fase vapore - CVD ed epitassia (4 h), deposizione CVD da metallorganici - MOCVD -  e a strato atomico - ALD (6 h), deposizione fisica da fase vapore - PVD sputtering, Molecular beam epitaxy-MBE, Pulsed laser deposition - PLD (6 h), Epitassia da fase liquida - LPE - Elettrodeposizione e processo Sol-Gel (6 h). Tutte le tecniche saranno accompagnate da esempi applicativi per realizzazione di dispositivi nel campo dell'ptoelettronica (Laser, LED), della conversione energetica (celle solari a multigiunzione, dispositivi termoelettrici a nanofili), microelettronica (transistor High Electron Mobility Transistor - HEMT) e sensoristica. Fabbricazione top-down di nanomateriali: tecniche litografiche e nanolitografiche come UV, EBL, nanoimprinting e focus sulle memorie non volatili a cambiamento di fase - PCM (4 h). La parte di laboratorio (12 h) comprenderà delle esperienze relative a tecniche di sintesi e nanostrutturazione bottom-up e top down (es. CVD, MBE, nanolitografia).