Nanomateriais e Nanotecnologias
Objetivos
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.
Caracterização geral
Código
11506
Créditos
3.0
Professor responsável
Hugo Manuel Brito Águas
Horas
Semanais - 4
Totais - 60
Idioma de ensino
Inglês
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).
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
Avaliação Componente Prática
Questionários nas aulas práticas - NQ
Trabalho escrito individual (sobre um tema de carácter experimental – estado da arte; máximo 6 páginas) - NTE
Nota da componente prática: NP = 0,7*NTE + 0,3*NQ (arredondado às décimas)
Nota: Os alunos têm que respeitar o dia e hora atribuidos para a realização dos TPs.
Obtenção de Frequência:
NP positiva.
Avaliação Componente teórico-prática
2 Testes – NT1 e NT2
Nota da componente teórico-prática: NTP=0,5*NT1+0,5NT2 (arredondado às décimas)
Avaliação sumativa
Presença nas aulas teóricas/seminários - NAS
Se a presença às aulas teóricas (não seminário) for inferior a 60% (4 aulas) ou existir qualquer falta (ou atraso) injustificada a um seminário implica NAS = 0.
Dispensa de exame
Obtenção de frequência e NTP (média dos 2 testes) superior ou igual a 8 valores
Nota final: NF=0,5*NTP+0,45*NP+0,05AS
Aprovação por exame
Exame - NE
Nota final = 0,55*NE+0,45*NP
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.
Cursos
Cursos onde a unidade curricular é leccionada: