Nanomatériaux

Description

L'objectif de ce cours est de présenter les spécificités et les propriétés des matériaux présentant une structuration ou une organisation à l'échelle nanométrique.
Nous verrons de quelle manière cette structuration particulière peut induire des propriétés physico-chimiques différentes de celles des matériaux massifs, propriétés qui sont à l’origine d’une multitude d’applications dans de nombreux domaines (nanoélectronique, nanomédecine, catalyse, magnétisme etc.).
Dans la première partie du cours, les phénomènes physiques se produisant à l’échelle nanométrique ainsi que les concepts développés dans le monde des nanomatériaux seront présentées.
La deuxième partie du cours sera consacrée à l’analyse d’articles scientifiques en lien avec les propriétés et les caractéristiques des nanomatériaux.

Les aspects suivants seront abordés :

• Introduction aux nanosciences et aux nanotechnologies. Définition des nanomatériaux ;
• Les différents types de nanomatériaux et de nanostructures : organiques, inorganiques ou hybrides ; individuels, dispersés ou assemblés ;
• Les propriétés en relation avec l’échelle nanométrique des matériaux : optiques, électroniques, thermiques etc. Les lois d’échelle ;
• Les méthodes de synthèse, caractérisation et observation, manipulation des nanomatériaux et nano-objets ;
• Différentes approches de nanostructuration : approche « top-down », approche « bottom-up ».

Compétences visées

• Comprendre les propriétés induites par la réduction de taille des systèmes ou leur structuration structuration à l’échelle nanométrique. L’étudiant devra être capable d’associer un système nanométrique donné à une propriété et à une application visée ;
• Connaitre les méthodes de nanostructuration et de synthèse utilisées pour obtenir des matériaux nanostructurés ou de nano-objets individuels.

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