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Scheda Riassuntiva
Anno Accademico 2017/2018
Scuola Scuola di Ingegneria Industriale e dell'Informazione
Insegnamento 091584 - ADVANCED MATERIALS
  • 091582 - FUNCTIONAL MATERIALS
Docente Bertarelli Chiara
Cfu 5.00 Tipo insegnamento Modulo Di Corso Strutturato

Corso di Studi Codice Piano di Studio preventivamente approvato Da (compreso) A (escluso) Insegnamento
Ing Ind - Inf (Mag.)(ord. 270) - MI (486) ENGINEERING PHYSICS - INGEGNERIA FISICA*AZZZZ091609 - FUNCTIONAL MATERIALS
Ing Ind - Inf (Mag.)(ord. 270) - MI (491) MATERIALS ENGINEERING AND NANOTECHNOLOGY - INGEGNERIA DEI MATERIALI E DELLE NANOTECNOLOGIE*AZZZZ091584 - ADVANCED MATERIALS

Programma dettagliato e risultati di apprendimento attesi

The course aims at providing the knowledge about organic materials for electronics, photonics and optoelectronics. The course deals with conducting materials, photochromic materials, liquid crystals, as distinct topics. For each class of materials, molecular structure-properties relationships are studied also considering the possible technological applications. Attention is focused on the design of devices such as LEDs, transistors, photovoltaic cells, LCDs, smart windows. Finally, techniques for the deposition of the organic materials into films are considered.

Table of contents

- Functional materials: basic principles. Molecular machines: an example of smart material.

- Fundamentals on organic functional materials: molecular skeleton, side groups; the electronic effect of side groups.

Conjugated materials

Molecular design: from localized chemical bonding to delocalized chemical bonding (LCAO, electronic levels)

Structure to properties relationship: the UV-vis spectroscopy 

The deactivation from the excited state: the emissive properties (photoluminescence)

Polyacetylene: structure, synthesis, electrical properties; Shirakawa films 

Applications of conducting polymers: OLED, photovoltaic cells, thin film transistors, smart windows, sensors

Liquid crystals

Fundamentals, mesogens, main LC phases; polymer liquid crystals; LC embedded in polymer matrix (preparation methods, drop configuration, smart windows).

- Liquid crystal displays.

- Lyotropic liquid crystals: amphiphilic molecules, lyotropic structures

Photochromic and thermochromic materials
 - Fundamentals, main families, applications.
 
 

Note Sulla Modalità di valutazione

Written examination at the end of the course.


Bibliografia
Risorsa bibliografica facoltativaFunctional Organic and Polymeric Materials, Editore: Ed. by T.H. Richardson - Wiley, ISBN: 0471987247
Risorsa bibliografica facoltativaHandbook of Conducting Polymers, Editore: Ed. by T.A. Skotheim - Marcel Dekker inc., Anno edizione: 1986, ISBN: 0-8247-7395-0
Risorsa bibliografica facoltativaHandbook of Conducting Polymers, Editore: Ed. by T.A. Skotheim, R.L. Elsenbaumer, J.R. Reynolds - Marcel Dekker, Anno edizione: 1998, ISBN: 0-8247-0050-3
Risorsa bibliografica facoltativaS.O. Kasap, Optoelectronics and Photonics: Principles and Practices, Editore: Prentice Hall, Anno edizione: 2001, ISBN: 0-201-61087-6
Risorsa bibliografica facoltativaOrganic Photochromic and Thermochromic Compounds, Editore: Ed. by J.C. Crano and R.J. Guglielmetti - Plenum Press - New York, Anno edizione: 1999, ISBN: 0-306-45882-9

Mix Forme Didattiche
Tipo Forma Didattica Ore didattiche
lezione
30.0
esercitazione
20.0
laboratorio informatico
0.0
laboratorio sperimentale
0.0
progetto
0.0
laboratorio di progetto
0.0

Informazioni in lingua inglese a supporto dell'internazionalizzazione
Insegnamento erogato in lingua Inglese
Disponibilità di materiale didattico/slides in lingua inglese
Disponibilità di libri di testo/bibliografia in lingua inglese
Possibilità di sostenere l'esame in lingua inglese
schedaincarico v. 1.6.5 / 1.6.5
Area Servizi ICT
27/09/2020