DADES IDENTIFICATIVES

2010_11

Assignatura (*)

INTRODUCCIÓ A LES TÈCNIQUES DE CARACTERITZACIÓ

Codi

20635207

Ensenyament

Nanociència i Nanotecnologia (2010)

Cicle

Descriptors

Crèd.

Tipus

Curs

Període

2.5

Optativa

Únic anual

Llengua d'impartició

Anglès

Departament

Química Analítica i Química Orgànica

Coordinador/a

RIU RUSELL, JORDI

Adreça electrònica

jordi.riu@urv.cat

Professors/es

RIU RUSELL, JORDI

Web

Descripció general i informació rellevant

This course provides a critical and systematic understanding of the current techniques suited to the characterisation of the physical and chemical properties of nanostructures. This course covers the state-of-the-art of microscopy and spectroscopy, providing the basis to understand how best to use a particular technique and the situations in which it is best applied.

Competències

Tipus A	Codi	Competències Específiques
		Recerca
	AR27	Conèixer l'estat actual de la tècnica, les capacitats, limitacions i aplicacions de les tècniques actuals emprades en a la caracterització de nanoestructures.
	AR28	Identificar les tècniques de caracterització que es poden utilitzar per a resoldre un problema específic.
	AR29	Interpretar la informació obtinguda de les tècniques de caracterització.
	AR30	Capacitat d'usar SEM, TEM, AFM i microscopi confocal, des d'un punt de vista pràctic.
Tipus B	Codi	Competències Transversals
		Recerca
	BR2	Treballar de manera autònoma amb iniciativa.
	BR8	Capacitat d'apendre
	BR10	Habilitats crítiques: anàlisi i sintesi.
Tipus C	Codi	Competències Nuclears
		Comú
	CC3	Comunicar-se de manera efectiva en la pràctica professional i com a ciutadà.

Objectius d'aprenentatge

Objectius	Competències
State-of-the-art,capabilities, limitations and applications of the current techniques used to characterise nanostructures.	AR27	BR2 BR8 BR10	CC3
Identification of the characterisation techniques that can be used to solve a specific problem.	AR28	BR2 BR8 BR10	CC3
Interpretation of the information obtained from the characterisation techniques.	AR29	BR2 BR8 BR10	CC3
Capability to use SEM, TEM, AFM and Confocal Microscope from a practical point of view.	AR30	BR2 BR8 BR10	CC3

Continguts

Tema	Subtema
1. Introduction. Optical microscopy. Confocal microscopy. Applications and future perspectives.
2. Diffraction techniques to determine crystal structures. Bulk diffraction techniques: X-Ray Diffraction (XRD) and Neutron Diffraction (ND)
3. Scanning probe microscopy (SPM) and spectroscopy. Principle of operation. Scanning Tunneling microscopy (STM). Basic principles. Surface structure determination by STM. Scanning Tunneling spectroscopies. STM-based atomic manipulations. Recent developments and applications.
4. Atomic Force Microscope (AFM). Basic principles. Contact, Non-contact and Tapping AFM modes. Measuring local properties with AFM. Other scanning probe techniques. Applications to nanoscale materials.
5. Electron microscopy. General aspects of electron optics. Electron beam generation. Electron beam interactions. Scanning Electron Microscopy (SEM). Environmental Scanning Eletron Microscopy (ESEM). Transmission Electron Microscopy (TEM). Applications.
6. Electron Microscopy. Transmission Electron Microscopy (TEM). Applications.
7. Spectroscopy techiques. Photon spectroscopy: Photoluminiscence, Infrared and Raman vibrational spectroscopy, X-Ray spectroscopy. Electron spectroscopy: Electron induced spectroscopies in SEM and TEM. Applications to nanomaterials.

Planificació

Metodologies :: Proves

Competències

(*) Hores a classe

Hores fora de classe

(**) Hores totals

Activitats Introductòries

Sessió Magistral

Pràctiques a laboratoris

Treballs

Atenció personalitzada

Proves de desenvolupament

(*) 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	One introductory lecture providing a classification of the characterisation techniques and their role in the frame of nanoscience and nanotechnology.
Sessió Magistral	Lectures covering the basic principles, modes of operation, applications and fundamental limitations of the characterisation techniques.
Pràctiques a laboratoris	Practical sessions in the facilities of the "Servei de Recursos Científics" of the Rovira i Virgili University.
Treballs	Individual and group assignements.

Atenció personalitzada

Atenció personalitzada

Descripció

Meeting with the students, either individually or in groups, in order to improve each student's.

Avaluació

	Descripció	Pes
Treballs	Individual and group assignments.	40
Proves de desenvolupament	Final individual exam	40
Altres	Individual participation during the classes and practical sessions	20

Altres comentaris i segona convocatòria

Fonts d'informació

Bàsica	YAO, N., WANG Z.L., Handbook of Microscopy for Nanotechnology, Kluver Academic Publishers, Last availabre edition KELSALL, R., HAMLEY, I., GEOGHEGAN M., Nanoscale Science and Technology, Wiley, Last availabre edition BIRDI, K.S., Scanning probe microscopes: applications in science and technology, CRC Press, Last availabre edition GOLDSTEIN, J.I., Scanning electron microscopy and X-Ray microanalysis, Kluver Academic, Plenum Press, Last availabre edition Paolo Samori, Scanning probe microscopies beyond imaging: manipulation of molecules and nanostructures, Weinheim: Wiley-VCH, Last available edition,

Complementària	DI VENTRA, M., EVOY S., HEFLIN J.R., Introduction to Nanoscale Science and Nanotechnology, Kluver Academic Publishers, Last availabre edition BHUSHAN, B, Springer Handbook of Nanotechnology, Springer, Last availabre edition WILLIAMS, B., CARTER, C.B., Transmission electron microscopy. A text book for material science. Springer Handbook of Nanotechnology, Plenum Press, Last availabre edition BRIGGS, D., SEAH, M.P., Practical surface analysis: By Auger and X-Ray photoelectron spectroscopy, Wiley, Last availabre edition , Papers about recent trends in characterization techniques for nanostructures, ,

Recomanacions

(*)La Guia docent és el document on es visualitza la proposta acadèmica de la URV. Aquest document és públic i no es pot modificar, llevat de casos excepcionals revisats per l'òrgan competent/ o degudament revisats d'acord amb la normativa vigent