Nanomateriais e Nanotecnologias
Código
7446
Unidade Orgânica
Faculdade de Ciências e Tecnologia
Departamento
Departamento de Ciências dos Materiais
Créditos
6.0
Professor responsável
Luís Miguel Nunes Pereira, Pedro Miguel Cândido Barquinha
Horas semanais
5
Total de horas
62
Língua de ensino
Português
Objectivos
O programa da disciplina de Nanomateriais e Nanotecnologia tem como objectivo dar a conhecer
aos alunos a influência das dimensões dos materiais nas suas propriedades e na construção de
dispositivos e nano-sistemas. É pretendido desenvolver competências em nanociência e
nanomateriais tendo em vista a potencial utilização da nanotecnologia em aplicações industriais.
Para alcançar estes objectivos pretende-se introduzir um conjunto de conceitos tais como a
manipulação de átomos e moléculas com vista à formação de novos dispositivos, síntese e
manipulação de nano-objectos para a construção de materiais nanoestruturados com novas
propriedades e a nano-engenharia e montagem de nano-objectos para a construção futura de
nano-maquinas, tais como computadores, sensores, dispositivos mecânicos, médicos, etc. Este
programa permite aos alunos a participação no desenvolvimento e estudo numa das áreas de maior
crescimento da ciência e tecnologia da actualidade.
Pré-requisitos
Bons conhecimentos na área da física e química de acordo com o plano de estudos ou equivalentes bases científicas e tecnológicas (disciplina de opção).
Conteúdo
As aulas irão abranbger as técnicas de fabrico e aplicações da micro e nanotecnologia, estando divididas nos seguintes tópicos:
Introdução à Nanotecnologia - demonstrações
A física da nanofabricação
Nanotecnologia e fotónica
Nano-bio motores
Nanotubos de carbono e nanofios
A química dos nano-materiais à base de carbono
Aplicações dos nanoptubos e flurenos
Nanoelectrónica
Nanosensores
Nanoactuadores/nanomanipuladores
Fabrico e síntese de nanomateriais
Técnicas de fabrico - mecânicas
Técnicas de nanocaracterização
Métodos de microscopia STM, SPM e AFM
Devido à multidisciplinariedades deste curso serão efectuados comvites a vários oradores para ministrar seminários em alguns dos tópicos do programa.
Parte das aulas de laboratório serão ministradas no laboratório de microelectrónica, que compreende uma sala limpa com 200 m2 com várias valencias para micro e nano caracterização onde os alunos terão a oportunidade de assistir ao fabrico de micro e nano dispositivos que se encontram actualmente em desenvolvimento no grupo de investigação.
Bibliografia
Apontamentos das aulas.
Bibliografia recomendada:
| Bharat Bhushan, Handbook of Nanotechnology, Springer 2007. |
| M. Madou, Fundamentals of Microfabrication – The science of miniaturization, CRC Press, 2002 |
| C. P. Poole, F.J. Owens, Introduction to Nanotechnology, Wiley, 2003. |
| M. Kohler, W. Fritzsche, Nanotechnology, Wiley, 2004. |
Método de ensino
Aulas Teóricas com utilização de Datashow.
Aulas práticas com preparação teórica previa, realização experimental, e preenchimento dum mini inquérito.
Execução de uma monografia
Método de avaliação
Nota final:
- 60 % média de 2 testes ou 1 exame
- Nota mínima em cada teste: 7.5 valores; média mínima dos 2 testes: 9.5 valores
- Nota mínima de exame: 9.5 valores
- 40 % média de 2 questionários sobre trabalhos práticos
Frequência:
- Média dos 2 questionários: 9.5 valores