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Tecnologie dei materiali nanostrutturati Appunti scolastici Premium

Il corso si propone di fornire le conoscenze di base delle principali tecnologie per la realizzazione di nano strutture zero-, mono- e bi-dimensionali, come di seguito schematizzate:
 Strutture “zero-dimensionali”: nanoparticelle
Sintesi per nucleazione omogenea
Sintesi per nucleazione eterogenea
Sintesi cineticamente confinata
Crescita di nano particelle core-shell
 Strutture... Vedi di più

Esame di Tecnologie dei materiali nanostrutturati docente Prof. C. Bertarelli

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NANOPARTICELLE IN MATRICI SOLIDE

Esiste anche la possibilità di inglobare nanoparticelle all’interno di matrici solide, il più delle volte vetri, che

acquistano così nuove proprietà ottiche. Tipicamente si parla di matrici amorfe, di base ci sono due possibilità:

1) INCORPORARE NANOPARTICELLE GIÀ FORMATE (si carica la matrice); ad esempio impiegando

nanoparticelle metalliche o di semiconduttore in matrice vetrosa:

si porta la matrice ad una temperatura T superiore a quella di transizione vetrosa T ;

o g

si inseriscono all’interno della matrice i germi già formati delle nanoparticelle, dando origine

o ad una soluzione solida (di solito si impiegano precursori che siano solubili nella matrice in

modo da formare una soluzione solida omogenea);

si raffredda dopo aver ottenuto la soluzione solida;

o annealing

si riscalda nuovamente ( ) il vetro in condizioni tali (T ) da far avvenire la crescita delle

o g

nanoparticelle che avviene per diffusione all’interno matrice, che essendo solida ostacolerà

questo passaggio. La crescita limitata dalla diffusione è insita nel fatto che la diffusione all’in‐

terno del reticolo cristallino è molto difficoltosa.

La produzione di nanoparticelle di semiconduttori non ossidi non è adatta in una matrice polimerica,

essa infatti prevede matrici non organiche a causa delle temperature elevate.

Nel caso delle particelle di argento è possibile indurre la reazione illuminando la soluzione con luce

UV: più è piccola la dimensione delle nanoparticelle e maggiore sarà la trasparenza ottica del vetro.

2) FAR AVVENIRE LA REAZIONE DI FORMAZIONE DELLE NANOPARTICELLE ALL’INTERNO DELLA

MATRICE, portando ad una distribuzione più omogenea delle particelle (si inizia da un sistema ma-

trice-precursore). In questa procedura è possibile impiegare il precursore del vetro stesso (alcossido

di silicio) in modo da ottenere nanoparticelle direttamente in matrice.

Le specie impiegate per la produzione di vetro (silice) contenente sono le seguenti:


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DESCRIZIONE APPUNTO

Il corso si propone di fornire le conoscenze di base delle principali tecnologie per la realizzazione di nano strutture zero-, mono- e bi-dimensionali, come di seguito schematizzate:
 Strutture “zero-dimensionali”: nanoparticelle
Sintesi per nucleazione omogenea
Sintesi per nucleazione eterogenea
Sintesi cineticamente confinata
Crescita di nano particelle core-shell
 Strutture mono-dimensionali: nanofili e nanobacchette (nanowire e nanorod)
Crescita spontanea per evaporazione-condensazione
Crescita spontanea vapore-liquido-solido (VLS); crescita spontanea soluzione-liquido-solido
Crescita spontanea per ricristallizzazione
Sintesi basata su template
Electrospinning
 Strutture bidimensionali
Deposizioni fisiche in fase vapore: evaporazione, MBE, sputtering,
Deposizioni chimiche in fase vapore
Self-assembly
Langmuir-Blodgett
Film sol-gel


DETTAGLI
Corso di laurea: Corso di laurea in ingegneria dei materiali e delle nanotecnologie
SSD:
A.A.: 2016-2017

I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher Toohips di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Tecnologie dei materiali nanostrutturati e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Politecnico di Milano - Polimi o del prof Bertarelli Chiara.

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