| Descripció general i informació rellevant |
This course will be given at the UB Campus in Barcelona. Please click on the web site address.
Objectius:
El control de l’estructura atòmico-molecular es basa en l’estat sòlid. Un sòlid cristal.lí ofereix una superfície o interfície estructurada on te lloc la reacció, o bé, serveix de suport per a l’estructuració i/o reacció d’altres entitats moleculars. Així doncs, el control de la superfície( o interfície sòlid-gas) o de qualsevulla interfície(sòlid-líquid, líquid-líquid, etc) es essencial per a la funcionalitat del nostre sistema. L’objectiu genèric es l’estudi físico-químic d’una superfície.
CONTINGUTS:
1.- Ciencia de Superfícies, el preàmbul de la nanociencia. Aspectes termodinàmics: Energia superficial, estrés superficial, adhesió. Capilaritat, angle de contacte.
2.- Estructura d’una superfície neta. Cristalografia superficial. Técniques d’estudi de l’estructura: LEED, HREM, SPM. Relaxació i reconstrucció. Morfologia de la superfície. Estructura electrònica:conductors,semiconductors i aïllants.
3.- Tècniques superficials d’anàlisi: Sensibilitat i especificitat superficial. XPS&UPS,AES i SIMS. Espectroscòpia vibracional:IR,EELS. Conceptes bàsics en Espectroscòpia local i maping. (Electron Microscopy - SEM & SAM . Imaging XPS. SIMS Imaging & Depth Profiling. Auger Depth Profiling. Scanning Probe Microscopy (STM/AFM))
4.- Adsorció de moléculas a una superficie. Enllaç molecular a una superficie: Superestructures. Reconstrucció en presència d’un adsorbat. Exemples d’estructures. Cinètica d’adsorció. Corbes d’energia potencial I energètica de l’adsorció. Mobilitat i difusió a la superficie. El procés de desorció.
5.- Termodinàmica i cinètica d’adsorció. Adsorció a la interfase sòlid-líquid. Químisorció i catàlisi:mecanismes. Relació cinètica-estructura.
6.- Tècniques de formació de superfícies ben definides. Creixement i epitaxia. Aspectes termodinàmics i cinètics(quasi-equilibri i no-equilibri) Tècniques de creixement: MBE, CVD, Ablació per làser. Sistemes auto-ensamblats (SAM’s) i capes de Langmuir-Blodgett(LB’s).
7.- Propietats mecàniques de sòlids. Tribologia: fricció, indentació, adhesió. Nanoindentació: microscopia de forces per mesurar propietats mecàniques. Nanotribologia: Microscopia de forces laterals per a mesurar fricció molecular
8.- Aplicacions a sistemes: Sessions de presentació de resultats per part dels propis autors.
En el cas del Tema 8, Aplicacions, es convidarà a 4-5 Investigadors a fer una presentació de ciència de superfícies adreçada a sistemes Nano en una única sessió per Investigador.
|
Assignatures
