2. Física y química de las superficies e interficies. Efectos mecánicos, eléctricos y ópticos.
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Dado que una superficie constituye un fin abrupto del material, sus propiedades físicas y químicas difieren de aquellas que podemos encontrar en el material volúmico, confiriéndole propiedades características que pueden ser de interés y que pueden complementar las del material volúmico. |
3. Métodos de preparación de superficies. Crecimiento epitaxial. Deposición de capas delgadas policristalinas.
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Muchas propiedades físicas de los materiales dependen de su anisotropía, que a su vez puede depender de manera muy sensible de la composición, morfología y estructura cristalina de las capas delgadas. El crecimiento epitaxial es una potentísima herramienta que nos permite controlar estos parámetros de una forma muy eficiente. También de estudiarán otras metodologías que permiten la deposición de capas delgadas policristalinas como son la esputerización catódica.
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4. Métodos de caracterización de superficies e inteficies. Caracterización morfológica. Caracterización física (mecánica, eléctrica y óptica). Caracterización química.
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En este punto de la asignatura se hará especialmente hincapié en aquellas técnicas específicas de la caracterización de superficies, tales como la microscopía confocal e interferométrica para el estudio de superficies e interficies en el caso de materiales transparentes. En cuanto a la caracterización de las propiedades físicas de estas superficies, se introducirán aquellas técnicas que nos permiten determinar sus propiedades mecánicas como las técnicas de nanoindentación, sus propiedades eléctricas como las técnicas de Van der Pauw, o los métodos de dos y cuatro puntas. Para la determinación de propiedades ópticas se hará hincapié en técnicas como la determinación de índices de refracción y guías de onda mediante el acomplamiento de luz mediante prisma, o las propiedades luminiscentes de estas superficies. Finalmente, para la caracterización química se estudiarán técnicas como la espectroscopía dispersiva de energía (EDAX), el microanálisis por sonda electrónica (EPMA), o la dispersión Raman, entre otras.
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5. Nanoestructuración de superficies. Interés de la nanoestructuración. Técnicas de nanoestructuración superficial (Reactive Ion Etching, ion milling, Focused Ion Beam, e-beam lithography, etc.). Efectos de la nanoestructuración. Técnicas de observación y medida.
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En este tema se tratará como abordar la estructuración y más específicamente la nanoestructuración de una superficie mediante técnicas de ataque químico en medios húmedos y secos, proporcionando una introducción a las diferentes técnicas que permiten desarrollar esta estructuración. Se analizará también cómo esta nanoestructuración de la superficie influye tanto en sus propiedades físicas como químicas
Muchos materiales de importancia tecnológica encuentran aplicaciones en forma de películas delgadas. El objetivo del curso es dotar de una visión general del concepto fundamental de superficie y de interfície en materiales y cómo podemos aprovechar estos aspectos para desarrollar materiales nanoestructurados de forma controlada, y como podemos modificar sus propiedades físicas, químicas e ingenieriles. |
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