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Oggetto:
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Chimica dei materiali avanzati (Nuovo Ordinamento DM 270)

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Advanced Materials Chemistry

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Anno accademico 2011/2012

Codice attività didattica
MFN0294
Docenti

Paola Antoniotti
Paola Benzi
Corso di studio
Laurea Magistrale in Chimica Industriale
Laurea Magistrale in Chimica Industriale
Anno
2° anno
Tipologia
Affine o integrativo
Crediti/Valenza
9
SSD attività didattica
CHIM/02 - chimica fisica
CHIM/03 - chimica generale e inorganica
Erogazione
Tradizionale
Lingua
Italiano
Frequenza
Lezioni frontali facoltative; laboratorio obbligatorio
Tipologia esame
Scritto ed orale
Oggetto:

Sommario insegnamento

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Risultati dell'apprendimento attesi

Il corso si propone di fornire agli studenti: i) strumenti teorici e tecniche sperimentali che permettano di studiare e caratterizzare materiali solidi inorganici per applicazioni tecnologiche avanzate, ii) conoscenza approfondita di alcune delle tecniche più innovative di sintesi per progettare e preparare materiali tecnologicamente avanzati di varia natura in base alle proprietà e funzioni desiderate.

Oggetto:

Programma

Fondamenti sulla  difettosità  reticolare puntuale e di stechiometria e suoi effetti sulle proprietà dei materiali. Ruolo dei difetti nella conducibilità ionica degli elettroliti solidi e nella superconduzione dei cuprati superconduttori ad alta temperatura critica. Applicazioni di solidi difettivi in dipositivi importanti per la produzione di energia (celle a combustibile) e il contenimento di emissioni inquinanti (marmitte catalitiche): caratterizzazione morfologica e spettroscopica superficiale delle fasi attive nei processi catalitici direttamente o indirettamente coinvolti, analisi del ruolo del supporto e della sua difettosità, studio delle dimensioni delle particelle metalliche nei catalizzatori a base di metalli supportati su ossidi.

Reazioni allo stato solido: le microonde, le tecniche SHS (self-propagating high-temperature synthesis)  e SSM (solid-state reaction method). Sintesi mediante CVD (Chemical Vapor Deposition). Sintesi mediante radiazioni ionizzanti. Impiego controllato delle radiazioni nella tecnologia dei materiali. Sintesi e purificazione di precursori gassosi mediante uso di linee e attrezzatura per alto vuoto. Preparazione di miscele gassose e successivo irraggiamento con raggi X finalizzato alla deposizione di materiali amorfi di interesse applicativo. Caratterizzazione mediante tecniche analitiche strumentali  dei prodotti solidi e gassosi ottenuti.

Fundamentals on punctual and stoichiometry lattice defects and their effects on materials properties. Defect role on the ionic conductivity of solid electrolites and on the superconductivity of high critical temperature cuprate compounds. Applications of defective solids in important devices for energy production (fuel cells) and abatment of polluting emissions (catalytic converter): morphological and spectroscopic surface characterization of the phases active in the catalytic processes directly or idirectly involved, analysis of the support and its defectivity role, study of the metal particles size role in the metal-oxide supported catalysts.

Solid state reactions: microwaves, self-propagating high-temperature synthesis (SHS)  and solid-state reaction method (SSM). Synthesis by Chemical Vapor Deposition. Synthesis accomplished by high-energy ionizing radiations. Use of radiations in the field of materials technology. Synthesis and purification of gaseous precursors by the employment of vacuum lines and tools for high vacuum. Preparation of gaseous mixtures followed by X-ray irradiation aimed to the deposition of amorphous materials for industrial applications. Characterization by different analytical techniques of the obtained solid and gaseous products.

Testi consigliati e bibliografia

Oggetto:

Materiale fornito dai docenti. Basic solid state chemistry, Anthony R. West



Registrazione
  • Chiusa
    Apertura registrazione
    01/03/2020 alle ore 00:00
    Chiusura registrazione
    31/12/2022 alle ore 23:55
    Oggetto:
    Ultimo aggiornamento: 22/07/2013 10:42
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