DADES IDENTIFICATIVES									2007_08
Assignatura	NANOENERGIA:NANOMATERIALS I DISPOSITIUS PER ENERGIES SOSTENIBLES							Codi	205151223
Ensenyament	Nanociència i Nanotecnologia (2006)							Cicle	2on
Descriptors	Crèd.		Tipus	Curs	Període
	2.5		Optativa		Únic anual
Llengua d'impartició	Anglès
Departament	Química Analítica i Química Orgànica
Coordinador/a	RIUS FERRÚS, FRANCISCO JAVIER				Adreça electrònica	fxavier.rius@urv.cat
Professors/es	RIUS FERRÚS, FRANCISCO JAVIER
Web	http://http://www.ub.edu/nanotec/assignatures.php
Descripció general i informació rellevant	Continguts: 1. Introducció. Nanomaterials, materials mesoporosos i zeolites. Rutes de síntesis i mètodes d’obtenció. Característiques estructurals i morfològiques. Característiques elèctriques, òptiques i electroquímiques. Tècniques de caracterització i anàlisis. 2. Emmagatzematge d’energia. Hidrogen líquid. Absorció física i química de gasos (hidrogen) en una superfície. Tècniques de mesures. Hidrurs metàl•lics, carbonis, Metal Organic Frameworks, MOF, i altres materials de gran superfície. Hidrurs complexes: alanats i borats. Reaccions químiques i cinètiques d’absorció i desorció. Capacitat d’acumulació i estabilitat. Hidrogen i gas a altes pressions. Dispositius i la seva implementació. 3. Emmagatzematge de càrrega elèctrica. Blocatge Coulombià en nanoestructures. Acumuladors. Bateries recarregables. Supercapacitors. 4. Piles de combustible. Principis i classificació. Piles de baixes temperatures. Piles de temperatures mitjanes i piles d’altes temperatures. Mecanismes de conducció electrònica, protònica i iònica. Materials per electròlits. Materials per ànodes. Materials per càtodes. Elements catalitzadors. Optimització d’interfícies elèctrode / electròlit. Condicionaments del combustible i de la geometria. Tipus de piles i aplicacions domèstiques, industria i transport. Tecnologies planars i alternatives. Muntatge, aïllament i combinació de cel•les. Integració d’elements i de microreactors químics. 5. Producció d’hidrogen. Processos en reformats. Catalitzadors. Fotocatàlisis i fotòlisis de l’aigua en materials nanoestructurats. Processos a alta temperatura. 6. Elements termoelèctrics. Termoelectricitat i materials termoelèctrics. Dependència estructural i morfològica dels paràmetres termoelèctrics. Termoelectricitat en nanomaterials. Convertidors termoelèctrics. 7. Superconductivitat. Materials superconductors. Síntesis i elaboració de cintes superconductores en bases nano estructurades. Aplicacions. 8. Energia solar. Tecnologies de capes primes. Silici micro i nano cristal•lí. CIS. Material nanoestructurat i absorció òptica. Processos de síntesis de nanoestructura amb perfils d’absorció. Materials orgànics i sistemes híbrids. Cel•les fotovoltaiques avançades. 9. Eficiència, seguretat i control mediambiental. Sistemes d’iluminació basat en efecte de camp en nanoestructures. Nanomaterials per aïllaments tèrmics. Aplicació de nano materials a sensors químics de gasos i líquids. Control de combustió.

Competències Tipus A Codi Competències Específiques   Recerca Tipus B Codi Competències Transversals   Recerca Tipus C Codi Competències Nuclears   Recerca Objectius d'aprenentatge Objectius Competències Continguts Tema Subtema Introducció Nanomaterials, materials mesoporosos i zeolites. Rutes de síntesis i mètodes d’obtenció. Característiques estructurals i morfològiques. Característiques elèctriques, òptiques i electroquímiques. Tècniques de caracterització i anàlisis. Emmagatzematge d’energia Hidrogen líquid. Absorció física i química de gasos (hidrogen) en una superfície. Tècniques de mesures. Hidrurs metàl•lics, carbonis, Metal Organic Frameworks, MOF, i altres materials de gran superfície. Hidrurs complexes: alanats i borats. Reaccions químiques i cinètiques d’absorció i desorció. Capacitat d’acumulació i estabilitat. Hidrogen i gas a altes pressions. Dispositius i la seva implementació. Emmagatzematge de càrrega elèctrica Blocatge Coulombià en nanoestructures. Acumuladors. Bateries recarregables. Supercapacitors. Piles de combustible Principis i classificació. Piles de baixes temperatures. Piles de temperatures mitjanes i piles d’altes temperatures. Mecanismes de conducció electrònica, protònica i iònica. Materials per electròlits. Materials per ànodes. Materials per càtodes. Elements catalitzadors. Optimització d’interfícies elèctrode / electròlit. Condicionaments del combustible i de la geometria. Tipus de piles i aplicacions domèstiques, industria i transport. Tecnologies planars i alternatives. Muntatge, aïllament i combinació de cel•les. Integració d’elements i de microreactors químics. Producció d’hidrogen Processos en reformats. Catalitzadors. Fotocatàlisis i fotòlisis de l’aigua en materials nanoestructurats. Processos a alta temperatura. Elements termoelèctrics Termoelectricitat i materials termoelèctrics. Dependència estructural i morfològica dels paràmetres termoelèctrics. Termoelectricitat en nanomaterials. Convertidors termoelèctrics. Superconductivitat Materials superconductors. Síntesis i elaboració de cintes superconductores en bases nano estructurades. Aplicacions. Energia solar Tecnologies de capes primes. Silici micro i nano cristal•lí. CIS. Material nanoestructurat i absorció òptica. Processos de síntesis de nanoestructura amb perfils d’absorció. Materials orgànics i sistemes híbrids. Cel•les fotovoltaiques avançades. Eficiència, seguretat i control mediambiental Sistemes d’iluminació basat en efecte de camp en nanoestructures. Nanomaterials per aïllaments tèrmics. Aplicació de nano materials a sensors químics de gasos i líquids. Control de combustió. Planificació Metodologies  ::  Proves   Competències (*) Hores a classe Hores fora de classe (**) Hores totals Activitats Introductòries 0 0 0     Atenció personalitzada 0 0 0     (*) En el cas de docència no presencial, són les hores de treball amb suport vitual del professor. (**) Les dades que apareixen a la taula de planificació són de caràcter orientatiu, considerant l’heterogeneïtat de l’alumnat Metodologies Metodologies   Descripció Activitats Introductòries Atenció personalitzada Descripció Avaluació   Descripció Pes   Altres comentaris i segona convocatòria Fonts d'informació Bàsica Complementària Recomanacions