
Nanomaterials per a l'Energia i el Medi Ambient
Codi: 106823Crèdits: 6
| Titulació | Tipus | Curs |
|---|---|---|
| Nanociència i Nanotecnologia | OP | 4 |
Professor/a de contacte
- Nom :
- Xavier Sala Roman
- Correu electrònic :
- xavier.sala@uab.cat
Equip docent
- Laia Francas Forcada
Idiomes dels grups
Podeu consultar aquesta informació al final del document.
Prerequisits
Es recomana haver aprovat les assignatures Química dels Elements, Dispositius Electrònics, Estat Sòlid, Física i Química de Superficies i Síntesi i Estructura de Materials Cristal·lins i Amorfs.
És recomanable un bon nivell d'anglès ja que gran part del material que haurà de treballar l'estudiant així com les principals fonts bibliogràfiques es troben escrites en aquesta llengua.
Objectius
L'assignatura es divideix en vuit temes que pretenen apropar l’estudiant als principals nanomaterials emprats actualment en dispositius per a (1) la generació i / o emmagatzematge d'energia, i (2) la preservació del medi ambient. L’impacte ambiental d’aquests nanomaterials será també objecte d’estudi.
Resultats d'aprenentatge
- CM20 (Avaluar l'impacte social, econòmic i mediambiental de l'ús de nanomaterials i dispositius derivats.) Avaluar l'impacte social, econòmic i mediambiental de l'ús de nanomaterials i dispositius derivats.
- KM34 (Descriure l'estructura i el funcionament de dispositius de generació, captació, transport i emmagatzematge d'energia i relacionar-los amb les propietats dels materials i nanomaterials que els componen.) Descriure l'estructura i el funcionament de dispositius de generació, captació, transport i emmagatzematge d'energia i relacionar-los amb les propietats dels materials i nanomaterials que els componen.
- SM29 (Proposar tècniques adequades per a la caracterització estructural, microestructural i composicional de nanomaterials i nanosistemes.) Proposar tècniques adequades per a la caracterització estructural, microestructural i composicional de nanomaterials i nanosistemes.
- SM30 (Predir el comportament, les propietats i les aplicacions de nanomaterials i nanosistemes com a conseqüència de la baixa dimensionalitat.) Predir el comportament, les propietats i les aplicacions de nanomaterials i nanosistemes com a conseqüència de la baixa dimensionalitat.
Continguts
Tema 1. Context energètic i Ambiental – Reptes actuals
Tema 2. Cel·les solars
Tema 3. Bateries
Tema 4 Producció i emmagatzematge d’hidrogen
Tema 5. Captura i reducció de CO2
Tema 6. Piles de combustible
Tema 7. Fotocatàlisi
Tema 8. Impacte ambiental i en la salut dels nanomaterials
Activitats formatives i Metodologia
| Títol | Hores | ECTS | Resultats d'aprenentatge |
|---|---|---|---|
| Pràtiques de Laboratori Experimental | 8 | 0,32 | SM29, SM30 |
| Classes de Problemes | 8 | 0,32 | KM34, SM29, SM30 |
| Preparació de treballs individuals i en grup | 41 | 1,64 | CM20, KM34, SM29, SM30 |
| Resolució de problemes / cerques bibliogràfiques | 10 | 0,4 | CM20, KM34, SM29 |
| Estudi | 24 | 0,96 | CM20, KM34, SM29, SM30 |
| Activitats d'Avaluació | 8 | 0,32 | CM20, KM34, SM29, SM30 |
| Clases Magistrales | 38 | 1,52 | CM20, KM34, SM29, SM30 |
| Tutories | 6 | 0,24 | CM20 |
L'assignatura consta de:
38 hores de teoria + 8 hores de problemes + 8 hores de práctiques de laboratori experimentals
Classes de teoria
Es portaran a terme combinant la utilització de material informàtic i la pissarra.
Classes de problemes
Consistiran seminaris en els que s'aprofundirà en alguns aspectes concretes del temari, analitzant documents
de la literatura científica. Es valorarà la participació activa dels alumnes. L'assistència és obligatòria.
Pràctiques de laboratori
Consistiran en la preparació y execució de diverses pràctiques experimentals relacionades amb el contingut
de l'assignatura. L'assistència és obligatòria.
Nota: es reservaran 15 minuts d'una classe, dins del calendari establert pel centre/titulació, per a la
complementació per part de l'alumnat de les enquestes d'avaluació de l'actuació del professorat i d'avaluació
de l'assignatura/mòdul.
Avaluació
Activitats d'avaluació continuada
| Títol | Pes | Hores | ECTS | Resultats d'aprenentatge |
|---|---|---|---|---|
| Presentacions Orals | 60% | 4 | 0,16 | CM20, KM34, SM29, SM30 |
| Pràctiques de Laboratori Experimental | 10% | 1 | 0,04 | SM29, SM30 |
| Exercicis i treballs escrits | 30% | 2 | 0,08 | CM20, KM34, SM29, SM30 |
L'avaluació continuada de l'assignatura té els següents objectius fonamentals:
1) Monitoritzar el procés d'ensenyament-aprenentatge, permetent tant a l'alumnat com al professorat conèixer
el grau d'assoliment de les competències i corregir, si és possible, les desviacions que es produeixin.
2) Incentivar l'esforç continuat de l'alumnat.
3) Verificar que l'alumnat ha assolit les competències determinades en el pla d'estudis.
Les activitat d'avaluació es distribuiran en dos mòduls:
1. Mòdul Teòric (T)
1a. Exercicis i treballs escrits
Es proposaran exercicis i treballs escrits individuals i / o en grup amb data de lliurament, la nota dels quals
determinarà un 30% de la nota final de l'assignatura.
1b. Presentacions orals
Es proposaran: (1) presentacions orals sobre literatura científica relacionada amb el temari de l'assignatura, i
(2) la preparació per part dels estudiants de parts concretes del temari i la posterior exposició i discussió a
classe (classe inversa). Aquestes activitats d'avaluació determinaran el 60% de la nota final de l'assignatura.
2. Mòdul de Laboratori (L)
Pràctiques de Laboratori
El restant 10% de la nota es determinarà en funció de l'avaluació de les pràctiques de laboratori, mitjançant
tests (prelab/postlab) i/o la presentació d'informes. L'assistència a les sessions pràctiques és obligatòria
per tot l'alumnat.
Per tal de superar l'assignatura caldrà tenir una nota global igual o superior a 5,0 i caldrà haver obtingut com a
mínim 5.0 punts sobre 10 tant al mòdul teòric (T) com al mòdul de laboratori (L). En cas contrari es farà un
examen de recuperació. És necessari haver realitzat 2/3 parts de les activitats de l'avaluació continuada per
tenir dret a fer la prova de recuperació. El 10% de la nota corresponent al mòdul de laboratori (L) no és
recuperable.
Si la nota final d'avaluació continuada no arriba a 5, l'alumnat té una segona oportunitat de superar
l'assignatura realitzant una prova de recuperació a través de les dues activitats presencials següents (dia
assignat per la coordinació del grau): (1) un exercici escrit sobre qualsevol part del temari de l'assignatura
(Temes 1-9), incloent les presentacions orals dels companys de classe (classe inversa), i que consistirà
principalment de qüestions teòriques curtes (30%), i (2) una presentació oral (seleccionada per l'equip docent
d'entre les proposades durant l'avaluació continuada) seguida d'una discussió del contingut exposat amb el
professorat (60%). El 10% restant de la nota correspondrà a la qualificació del mòdul de laboratori (L) i que no
és recuperable.
Avaluació única:
L'alumnat que s'hagi acollit a la modalitat d'avaluació única haurà de realitzar una prova única final que
consistirà en un exercici escrit sobrequalsevol part del temari de l'assignatura (Temes 1-9), incloent les
presentacions orals dels companys de classe (classe inversa), i que consistirà principalment de qüestions
teòriques curtes (30%). El mateix dia l'alumnat haurà de realitzar una presentació oral (seleccionada per
l'equip docent d'entre les proposades durant l'avaluació continuada) seguida d'una discussió del contingut
exposat amb el professorat (60%). El 10% restant de la nota correspondrà a la qualificació del mòdul de
laboratori (L) que és d'assistència obligatòria per a tot l'alumnat. La qualificació de l'estudiant serà:
Nota de l'assignatura = Nota de l'exercici escrit (30%) + Nota de la presentació Oral (60%) + Nota del Mòdul
de Laboratori (L, 10%).
Si la nota final no arriba a 5, l'alumnat té una altra oportunitat de superar l'assignatura mitjançant una prova de
recuperació idèntica a l'anterior que se celebrarà el dia determinat per la coordinació del grau. El 10% de la
nota corresponent al mòdul de laboratori (L) no és recuperable.
Us de la IA a l'assignatura:
En aquesta assignatura, es permet l'ús de tecnologies d'Intel·ligència Artificial (IA) com a part integrant del
desenvolupament del treball, sempre que el resultat final reflecteixi una contribució significativa de l'estudiant
en l'anàlisi i la reflexió personal. L'estudiant haurà d'identificar clarament quines parts han estat generades
amb aquesta tecnologia, especificar les eines emprades i incloure una reflexió crítica sobre com aquestes
han influït en el procés i el resultat final de l’activitat. La no transparència de l’ús de la IA es considerarà falta
d'honestedat acadèmica i pot comportar una penalització en la nota de l'activitat, o sancions majors en casos
de gravetat.
Frau durant l'Avaluació
La realització de qualsevol irregularitat en un acte d’avaluació (frau acadèmic, plagi o ús indegut de la IA, tret
de l'explicitat a l'apartat anterior), que pugui conduir a una variació significativa de la qualificació, suposa que
aquest acte es qualificarà amb un 0. D'altra banda, es podrà instruir un procés disciplinari a l’estudiant que
incorri en alguna d’aquestes irregularitats.
Bibliografia
Advanced Nanomaterials and Their Applications in Renewable Energy
Jingbo Liu, Sajid Bashir, Elsevier 2022. ISBN: Paperback ISBN: 9780323998772
eBook ISBN: 9780323917131
Advanced Nanomaterials for Electrochemical Energy Conversion and Storage.
Ed. Fen Ran, Shaowei Chen, Elsevier 2019. Paperback ISBN: 9780128145586
eBook ISBN: 978012814559
Environmental Nanotechnology: Applications and Impacts of Nanomaterials
Ed. Mark R. Wiesner, P.E. Jean-Yves Bottero, McGraw-Hill 2007.
Energy Storage. Robert A. Huggins, Springer 2010.
Programari
Sense programari especific.
Grups i idiomes de l'assignatura
La informació proporcionada és provisional fins al 30 de novembre. A partir d'aquesta data, podreu consultar l'idioma de cada grup a través d'aquest enllaç. Per accedir a la informació, caldrà introduir el CODI de l'assignatura
| Tipus de docència | Grup | Idioma | Semestre | Torn |
|---|---|---|---|---|
| (TE) Teoria | 1 | Català | primer quadrimestre | matí-mixt |
| (PAUL) Pràctiques d'aula | 1 | Català | primer quadrimestre | matí-mixt |
| (PLAB) Pràctiques de laboratori | 1 | Català | primer quadrimestre | tarda |
| (PLABs) Suport a les pràctiques de laboratori | 1 | Català | primer quadrimestre | tarda |