Fabrizio BOBBA | LABORATORIO DI STRUTTURA DELLA MATERIA

cod. 0522600014

LABORATORIO DI STRUTTURA DELLA MATERIA

	0522600014
	DIPARTIMENTO DI FISICA "E.R. CAIANIELLO"
	CORSO DI LAUREA MAGISTRALE
	FISICA
	2019/2020

PERCORSO COMUNE Coorte 2018/2019

	ANNO CORSO 2
	ANNO ORDINAMENTO 2017
	PRIMO SEMESTRE

MODULI

SSD	CFU	ORE	ATTIVITÀ	TIPO DI ATTIVITÁ FORMATIVA
FIS/01	4	32	LEZIONE	AFFINE/INTEGRATIVA
FIS/01	2	24	LABORATORIO	AFFINE/INTEGRATIVA

	Obiettivi
	L'INSEGNAMENTO HA LO SCOPO DI INTRODURRE GLI STUDENTI ALLE MODERNE TEMATICHE E TECNICHE DELLE NANOSCIENZE E DELLE NANOTECNOLOGIE CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: IL CORSO INIZIALMENTE VUOLE FORNIRE UN APPROFONDIMENTO DELLE PRINCIPALI TECNICHE DI DEPOSIZIONE DI FILM SOTTILI DI OSSIDI PEROVSKITI, IN PARTICOLARE SUPERCONDUTTORI AD ALTA TC E MATERIALI A MAGNETORESISTENZA COLOSSALE, INSIEME AI PRINCIPALI METODI PER L'INTERPRETAZIONE DELLE MISURE DI TRASPORTO ELETTRICO E DEGLI SPETTRI A RAGGI X. PROSEGUE CON UNA INTRODUZIONE AI CONCETTI FONDAMENTALI DELLE NANOSCIENZE E NANOTECNOLOGIE, ATTRAVERSO L'INTRODUZIONE DELLE PRINCIPALI CATEGORIE DI OGGETTI NANO. L’INSEGNAMENTO INTENDE FAMILIARIZZARE GLI STUDENTI CON LE DIVERSE AREE TEMATICHE OGGETTO DELLE NANOSCIENZE E DI INDIRIZZARLI VERSO L’INTERDISCIPLINARITÀ DELLE STESSE ANCHE TRAMITE CONFERENZE SU INVITO (AL MASSIMO 4) TENUTE ALL’INTERNO DEL CORSO DA DOCENTI PROVENIENTI DA DIVERSE AREE SCIENTIFICHE (CHIMICA ORGANICA, INGEGNERIA CHIMICA, BIOLOGIA ETC.) CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: IL CORSO FORNISCE CAPACITÀ DI UTILIZZAZIONE DELLE TECNICHE “BOTTOM-UP” E “TOP-DOWN” E DELLE PRINCIPALI TECNICHE DI SCANNING PROBE MICROSCOPY. L’IMPOSTAZIONE DEL CORSO PREVEDE CHE LO STUDENTE SVILUPPI LA CAPACITÀ DI ESPORRE IN MODO CHIARO ED ESAUSTIVO LE COMPETENZE ACQUISITE E I RISULTATI OTTENUTI, NONCHÉ DI REDIGERE UNA RELAZIONE SCIENTIFICA IN LINGUA INGLESE SU UNA TEMATICA A SCELTA STUDIATA NEL CORSO. GLI STUDENTI SONO INDOTTI A PORSI IN MANIERA CRITICA NEI CONFRONTI DEGLI ARGOMENTI TRATTATI A LEZIONE E IN LABORATORIO E A SVILUPPARE UNA CAPACITÀ DI GIUDIZIO AUTONOMA SULL’UTILIZ-ZAZIONE E LA SCELTA DELLA TECNICA DI INDAGINE DA UTILIZZARE IN CASI SPECIFICI.

L'INSEGNAMENTO HA LO SCOPO DI INTRODURRE GLI STUDENTI ALLE MODERNE TEMATICHE E TECNICHE DELLE NANOSCIENZE E DELLE NANOTECNOLOGIE

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE:
IL CORSO INIZIALMENTE VUOLE FORNIRE UN APPROFONDIMENTO DELLE PRINCIPALI TECNICHE DI DEPOSIZIONE DI FILM SOTTILI DI OSSIDI PEROVSKITI, IN PARTICOLARE SUPERCONDUTTORI AD ALTA TC E MATERIALI A MAGNETORESISTENZA COLOSSALE, INSIEME AI PRINCIPALI METODI PER L'INTERPRETAZIONE DELLE MISURE DI TRASPORTO ELETTRICO E DEGLI SPETTRI A RAGGI X. PROSEGUE CON UNA INTRODUZIONE AI CONCETTI FONDAMENTALI DELLE NANOSCIENZE E NANOTECNOLOGIE, ATTRAVERSO L'INTRODUZIONE DELLE PRINCIPALI CATEGORIE DI OGGETTI NANO.
L’INSEGNAMENTO INTENDE FAMILIARIZZARE GLI STUDENTI CON LE DIVERSE AREE TEMATICHE OGGETTO DELLE NANOSCIENZE E DI INDIRIZZARLI VERSO L’INTERDISCIPLINARITÀ DELLE STESSE ANCHE TRAMITE CONFERENZE SU INVITO (AL MASSIMO 4) TENUTE ALL’INTERNO DEL CORSO DA DOCENTI PROVENIENTI DA DIVERSE AREE SCIENTIFICHE (CHIMICA ORGANICA, INGEGNERIA CHIMICA, BIOLOGIA ETC.)

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE:
IL CORSO FORNISCE CAPACITÀ DI UTILIZZAZIONE DELLE TECNICHE “BOTTOM-UP” E “TOP-DOWN” E DELLE PRINCIPALI TECNICHE DI SCANNING PROBE MICROSCOPY.
L’IMPOSTAZIONE DEL CORSO PREVEDE CHE LO STUDENTE SVILUPPI LA CAPACITÀ DI ESPORRE IN MODO CHIARO ED ESAUSTIVO LE COMPETENZE ACQUISITE E I RISULTATI OTTENUTI, NONCHÉ DI REDIGERE UNA RELAZIONE SCIENTIFICA IN LINGUA INGLESE SU UNA TEMATICA A SCELTA STUDIATA NEL CORSO.
GLI STUDENTI SONO INDOTTI A PORSI IN MANIERA CRITICA NEI CONFRONTI DEGLI ARGOMENTI TRATTATI A LEZIONE E IN LABORATORIO E A SVILUPPARE UNA CAPACITÀ DI GIUDIZIO AUTONOMA SULL’UTILIZ-ZAZIONE E LA SCELTA DELLA TECNICA DI INDAGINE DA UTILIZZARE IN CASI SPECIFICI.

	Prerequisiti
	STRUTTURA DELLA MATERIA, FISICA TEORICA, TUTTI I LABORATORI DI MISURE ELETTRICHE, ELETTRONICA E FISICA DELLA MATERIA.

	Contenuti
	A)LEZIONI FRONTALI DI TEORIA E FENOMENOLOGIA (24H) B)ESERCITAZIONI IN LABORATORIO (32H) A1) TECNICHE DI DEPOSIZIONE DI FILM SOTTILI: ELECTRON BEAM, SPUTTERING DC, AC E MAGNETRON, MOLECULAR BEAM EPITAXY (2H) A2) FILM SOTTILI CRISTALLINI ED AMORFI, ANALISI STRUTTURALE XRD (1H), LA FISICA DEGLI OSSIDI A STRUTTURA PEROSKITA : I SUPERCONDUTTORI AD ALTA TC (2H), OSSIDI A MAGNETORESISTENZA COLOSSALE(2H), MULTILAYERS (1H), DEPOSIZIONI DI MULTILAYER AMORFI PER FILTRI E SPECCHI OTTICI (2H) A3) OSSIDI SEMICONDUTTORI N-TYPE (ZNO) (2H) B1) LABORATORIO DI DEPOSIZIONE DI FILM SOTTILI DI MATERIALI OSSIDI E METALLICI PER SPUTTERING(8 H) B2) LABORATORIO DI DEPOSIZIONE TRAMITE TECNICA ELECTON-BEAM (PLASMA ASSISTED) DI FILM AMORFI, MULTILAYERS DI BRAGG PER DISPOSITIVI OTTICI, IL NANOLAYERING E LA CRISTALLIZZAZIONE (8H) A3) TECNICHE DI MICROSCOPIA ELETTRONICA (SEM/EDS,FESEM,TEM) E DI MICROSCOPIA/SPETTROSCOPIA A SCANSIONE DI SONDA (STM/AFM,KPFM,MFM) PER L’INDAGINE ALLE NANOSCALE DELLE SUPERFICIE DI FILM SOTTILI (4H) A4) CARATTERIZZAZIONE FISICA : - ELETTRICA (TRASPORTO ELETTRICO, DENSITÀ DI CARICA DI SUPERFICIE (APPARATI STRUMENTALI PPMS E KPFM/CAFM) (2H), - MAGNETICA (APPARATI STRUMENTALI VSM, MFM)(2H), - OTTICA (APPARATI STRUMENTALI MONOCROMATORE E SPETTROFOTOMETRO) (2H) B3) LABORATORIO DI CARATTERIZZAZIONE FISICA: SARANNO IMPLEMENTATE LE DIFFERENTI TECNICHE DI CARATTERIZZAZIONE DESCRITTE NELLE LEZIONI SUI FILM SOTTILI E MULTILAYERS FABBRICATI (10H) A5) FOTOLITOGRAFIA E ELECTRON BEAM LITOGRAPHY (2H) B5) LABORATORIO DI LITOGRAFIA E NANOLITOGRAFIA (6H)

Contenuti

A)LEZIONI FRONTALI DI TEORIA E FENOMENOLOGIA (24H)
B)ESERCITAZIONI IN LABORATORIO (32H)

A1) TECNICHE DI DEPOSIZIONE DI FILM SOTTILI: ELECTRON BEAM, SPUTTERING DC, AC E MAGNETRON, MOLECULAR BEAM EPITAXY (2H)
A2) FILM SOTTILI CRISTALLINI ED AMORFI, ANALISI STRUTTURALE XRD (1H), LA FISICA DEGLI OSSIDI A STRUTTURA PEROSKITA : I SUPERCONDUTTORI AD ALTA TC (2H), OSSIDI A MAGNETORESISTENZA COLOSSALE(2H), MULTILAYERS (1H), DEPOSIZIONI DI MULTILAYER AMORFI PER FILTRI E SPECCHI OTTICI (2H)
A3) OSSIDI SEMICONDUTTORI N-TYPE (ZNO) (2H)
B1) LABORATORIO DI DEPOSIZIONE DI FILM SOTTILI DI MATERIALI OSSIDI E METALLICI PER SPUTTERING(8 H)
B2) LABORATORIO DI DEPOSIZIONE TRAMITE TECNICA ELECTON-BEAM (PLASMA ASSISTED) DI FILM AMORFI, MULTILAYERS DI BRAGG PER DISPOSITIVI OTTICI, IL NANOLAYERING E LA CRISTALLIZZAZIONE (8H)

A3) TECNICHE DI MICROSCOPIA ELETTRONICA (SEM/EDS,FESEM,TEM) E DI MICROSCOPIA/SPETTROSCOPIA A SCANSIONE DI SONDA (STM/AFM,KPFM,MFM) PER L’INDAGINE ALLE NANOSCALE DELLE SUPERFICIE DI FILM SOTTILI (4H)
A4) CARATTERIZZAZIONE FISICA :
- ELETTRICA (TRASPORTO ELETTRICO, DENSITÀ DI CARICA DI SUPERFICIE (APPARATI STRUMENTALI PPMS E KPFM/CAFM) (2H),
- MAGNETICA (APPARATI STRUMENTALI VSM, MFM)(2H),
- OTTICA (APPARATI STRUMENTALI MONOCROMATORE E SPETTROFOTOMETRO) (2H)
B3) LABORATORIO DI CARATTERIZZAZIONE FISICA: SARANNO IMPLEMENTATE LE DIFFERENTI TECNICHE DI CARATTERIZZAZIONE DESCRITTE NELLE LEZIONI SUI FILM SOTTILI E MULTILAYERS FABBRICATI (10H)
A5) FOTOLITOGRAFIA E ELECTRON BEAM LITOGRAPHY (2H)
B5) LABORATORIO DI LITOGRAFIA E NANOLITOGRAFIA (6H)

	Metodi Didattici
	LEZIONI FRONTALI. CONFERENZE SU INVITO DI DOCENTI ESTERNI SULLE TEMATICHE DEI NANOTUBI DI CARBONIO, SUI MATERIALI POLIMERICI E SUI SENSORI BIOLOGICI.

	Verifica dell'apprendimento
	VALUTAZIONE DELLA RELAZIONE SCIENTIFICA, PRESENTAZIONE DELLA STESSA, ESAME ORALE. LA VALUTAZIONE TIENE CONTO DELLA CAPACITÀ DI ESPORRE IN MODO CHIARO E SINTETICO GLI OBIETTIVI , IL PROCEDIMENTO ED I RISULTATI DELL’ ARGOMENTO ASSEGNATO , NONCHÉ DELLA CAPACITÀ DI APPROFONDIRE GLI ARGOMENTI TRATTATI PROPONENDO POSSIBILI ULTERIORI SVILUPPI, QUALI APPLICAZIONI NEL SETTORE DELLE NANOTECNOLOGIE PURCHE’ INERENTI ALL’ARGOMENTO D’ESAME ASSEGNATO DAL DOCENTE. IL VOTO FINALE SARÀ ESPRESSO IN TRENTESIMI CON EVENTUALE LODE. IL LIVELLO DI VALUTAZIONE MINIMO (18/30) È ATTRIBUITO QUANDO LO STUDENTE DIMOSTRA INCERTEZZE ED HA UNA LIMITATA CONOSCENZA DELL’ARGOMENTO ASSEGNATO. IL LIVELLO MASSI (30/30) È ATTRIBUITO QUANDO LO STUDENTE DIMOSTRA UNA CONOSCENZA COMPLETA ED APPROFONDITA DELL’ARGOMENTO TRATTATO NELLA SUA ESPOSIZIONE DELLA PROVA DI ESAME, NE DISCUTE GLI ASPETTI E LE CONSEGUENZE SCIENTIFICHE PIÙ IMPORTANTI E SIGNIFICATIVE E MOSTRA UNA NOTEVOLE CAPACITÀ DI COLLEGARE ED ESPORRE ASPETTI DIVERSI DELLE NANOSCIENZE TRA LORO. LA LODE VIENE ATTRIBUITA QUANDO IL CANDIDATO DIMOSTRA SIGNIFICATIVA PADRONANZA DEI CONTENUTI TEORICI ED OPERATIVI E MOSTRA DI SAPER PRESENTARE GLI ARGOMENTI CON NOTEVOLE PROPRIETÀ DI LINGUAGGIO E COMPETENZA ANCHE IN CONTESTI DIVERSI DA QUELLI PROPOSTI DAL DOCENTE.

Verifica dell'apprendimento

VALUTAZIONE DELLA RELAZIONE SCIENTIFICA, PRESENTAZIONE DELLA STESSA, ESAME ORALE.

LA VALUTAZIONE TIENE CONTO DELLA CAPACITÀ DI ESPORRE IN MODO CHIARO E SINTETICO GLI OBIETTIVI , IL PROCEDIMENTO ED I RISULTATI DELL’ ARGOMENTO ASSEGNATO , NONCHÉ DELLA CAPACITÀ DI APPROFONDIRE GLI ARGOMENTI TRATTATI PROPONENDO POSSIBILI ULTERIORI SVILUPPI, QUALI APPLICAZIONI NEL SETTORE DELLE NANOTECNOLOGIE PURCHE’ INERENTI ALL’ARGOMENTO D’ESAME ASSEGNATO DAL DOCENTE.
IL VOTO FINALE SARÀ ESPRESSO IN TRENTESIMI CON EVENTUALE LODE.
IL LIVELLO DI VALUTAZIONE MINIMO (18/30) È ATTRIBUITO QUANDO LO STUDENTE DIMOSTRA INCERTEZZE ED HA UNA LIMITATA CONOSCENZA DELL’ARGOMENTO ASSEGNATO.
IL LIVELLO MASSI (30/30) È ATTRIBUITO QUANDO LO STUDENTE DIMOSTRA UNA CONOSCENZA COMPLETA ED APPROFONDITA DELL’ARGOMENTO TRATTATO NELLA SUA ESPOSIZIONE DELLA PROVA DI ESAME, NE DISCUTE GLI ASPETTI E LE CONSEGUENZE SCIENTIFICHE PIÙ IMPORTANTI E SIGNIFICATIVE E MOSTRA UNA NOTEVOLE CAPACITÀ DI COLLEGARE ED ESPORRE ASPETTI DIVERSI DELLE NANOSCIENZE TRA LORO.
LA LODE VIENE ATTRIBUITA QUANDO IL CANDIDATO DIMOSTRA SIGNIFICATIVA PADRONANZA DEI CONTENUTI TEORICI ED OPERATIVI E MOSTRA DI SAPER PRESENTARE GLI ARGOMENTI CON NOTEVOLE PROPRIETÀ DI LINGUAGGIO E COMPETENZA ANCHE IN CONTESTI DIVERSI DA QUELLI PROPOSTI DAL DOCENTE.

	Testi
	APPUNTI DAL CORSO E TESI DI DOTTORATO (VARIE) D.L. ROPER, “HANDBOOK OF THIN FILMS” B.D. CULLITY, “ELEMENTS OF X RAY DIFFRACTION”, ADDISON-WESLEY D. BONNELL (ED.), “SCANNING PROBE MICROSCOPY AND SPECTROSCOPY”, WILEY S.M. LINDSAY, “INTRODUCTION TO NANO SCIENCE”, OXFORD UNIVERSITY PRESS E.L. WOLF, “NANOPHYSICS AND NANOTECHNOLOGY”, WILEY

	Altre Informazioni
	INDIRIZZO EMAIL DEL DOCENTE: FBOBBA@UNISA.IT

BETA VERSION Fonte dati ESSE3 [Ultima Sincronizzazione: 2021-02-19]

Fabrizio BOBBA | LABORATORIO DI STRUTTURA DELLA MATERIA