blik op de nanowereld - universiteit utrecht · 2011-11-30 · blik op de nanowereld woudschoten...

22
Blik op de Nanowereld Woudschoten Chemie 4 november 2011

Upload: others

Post on 13-Jul-2020

10 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Blik op de Nanowereld - Universiteit Utrecht · 2011-11-30 · Blik op de Nanowereld Woudschoten Chemie 4 november 2011. Welkom Florine Meijer Junior College Utrecht Ontwikkelaar

Blik op de Nanowereld

Woudschoten Chemie4 november 2011

Page 2: Blik op de Nanowereld - Universiteit Utrecht · 2011-11-30 · Blik op de Nanowereld Woudschoten Chemie 4 november 2011. Welkom Florine Meijer Junior College Utrecht Ontwikkelaar

Welkom

Florine MeijerJunior College Utrecht Ontwikkelaar module [email protected]

Page 3: Blik op de Nanowereld - Universiteit Utrecht · 2011-11-30 · Blik op de Nanowereld Woudschoten Chemie 4 november 2011. Welkom Florine Meijer Junior College Utrecht Ontwikkelaar

Filmpje…

http://www.youtube.com/watch?v=6r4jrrm6Gps

Page 4: Blik op de Nanowereld - Universiteit Utrecht · 2011-11-30 · Blik op de Nanowereld Woudschoten Chemie 4 november 2011. Welkom Florine Meijer Junior College Utrecht Ontwikkelaar

Nano!

• Op welke vragen is het antwoord – ‘nano’, of – ‘nanoscience’, of – ‘nanotechnologie’, of – ‘nanomaterialen’?

• Bijv: hoe heet 10-9 m? 1nm• 3 min. Schrijf op post-its

Page 5: Blik op de Nanowereld - Universiteit Utrecht · 2011-11-30 · Blik op de Nanowereld Woudschoten Chemie 4 november 2011. Welkom Florine Meijer Junior College Utrecht Ontwikkelaar

Hoe kleiner, hoe fijner

• Differentiatie

–Maak opgave(n)–Zou je dit kunnen gebruiken? Voor wie?–Welke kanten kunnen lln op?–Posters: vragen aan lln?

Page 6: Blik op de Nanowereld - Universiteit Utrecht · 2011-11-30 · Blik op de Nanowereld Woudschoten Chemie 4 november 2011. Welkom Florine Meijer Junior College Utrecht Ontwikkelaar

Meer opdrachten op…

Page 7: Blik op de Nanowereld - Universiteit Utrecht · 2011-11-30 · Blik op de Nanowereld Woudschoten Chemie 4 november 2011. Welkom Florine Meijer Junior College Utrecht Ontwikkelaar

MicroscopieKwantumtheorie

ComputerchipsBiobrandstoffen

Self-assemblyDeeltjes groeienLagen aangroeien

VerlichtingZonnecellenZonnebrand

Blik op de Nanowereldde module

Page 8: Blik op de Nanowereld - Universiteit Utrecht · 2011-11-30 · Blik op de Nanowereld Woudschoten Chemie 4 november 2011. Welkom Florine Meijer Junior College Utrecht Ontwikkelaar

De modulehttp://prezi.com/otlum2d8cmej/nanowereld

Page 9: Blik op de Nanowereld - Universiteit Utrecht · 2011-11-30 · Blik op de Nanowereld Woudschoten Chemie 4 november 2011. Welkom Florine Meijer Junior College Utrecht Ontwikkelaar

Structuur van de moduleInleiding

Supramoleculaire nanostructuren en/of

Kwantumdots

Kijken naar nano

Katalyse en/of ALD

Keuzeonderwerpen

Page 10: Blik op de Nanowereld - Universiteit Utrecht · 2011-11-30 · Blik op de Nanowereld Woudschoten Chemie 4 november 2011. Welkom Florine Meijer Junior College Utrecht Ontwikkelaar

De wet van Mooreuit Hoofdstuk Precisie op de nanometer

1950 1970

2005 2010

Page 11: Blik op de Nanowereld - Universiteit Utrecht · 2011-11-30 · Blik op de Nanowereld Woudschoten Chemie 4 november 2011. Welkom Florine Meijer Junior College Utrecht Ontwikkelaar

Miniaturisatieuit Hoofdstuk Precisie op de nanometer

1947 2010

Steeds dunnere lagen nodig, met hoge precisieC = ε0kA/d

Page 12: Blik op de Nanowereld - Universiteit Utrecht · 2011-11-30 · Blik op de Nanowereld Woudschoten Chemie 4 november 2011. Welkom Florine Meijer Junior College Utrecht Ontwikkelaar

Dunne lagen makenuit Hoofdstuk Precisie op de nanometer

Opdampen of ALD

> 500 nm/min <1 nm/minAfhankelijk van flux onafhankelijk van flux

Page 13: Blik op de Nanowereld - Universiteit Utrecht · 2011-11-30 · Blik op de Nanowereld Woudschoten Chemie 4 november 2011. Welkom Florine Meijer Junior College Utrecht Ontwikkelaar

Principe van ALDuit Hoofdstuk Precisie op de nanometer

• Zelf-gelimiteerde oppervlaktereacties

Page 14: Blik op de Nanowereld - Universiteit Utrecht · 2011-11-30 · Blik op de Nanowereld Woudschoten Chemie 4 november 2011. Welkom Florine Meijer Junior College Utrecht Ontwikkelaar

Voorbeeld: Al2O3uit Hoofdstuk Precisie op de nanometer

Al (CH3)3 + OH* (s) AlOAl(CH3)2* (s) + CH4

Al(CH3)* (s) + 3 H2O (g) Al2O3 (s) + 6 CH2

Page 15: Blik op de Nanowereld - Universiteit Utrecht · 2011-11-30 · Blik op de Nanowereld Woudschoten Chemie 4 november 2011. Welkom Florine Meijer Junior College Utrecht Ontwikkelaar

Voorspel gedrag ALD

Page 16: Blik op de Nanowereld - Universiteit Utrecht · 2011-11-30 · Blik op de Nanowereld Woudschoten Chemie 4 november 2011. Welkom Florine Meijer Junior College Utrecht Ontwikkelaar

Conformaliteituit Hoofdstuk Precisie op de nanometer

TiN electrodeAl2O3 isolatorTiN electrode

Al2O3TiN

TiN Al2O3

n++-Si

d)c)

Trench

n++-Si

n++-Si

Al2O3 TiN

Al2O3 TiN

b)

Al2O3

Al2O3 n++-Si

TiN TiN

Hoogeland et al., ECS Transactions 25, 389 (2009)

Page 17: Blik op de Nanowereld - Universiteit Utrecht · 2011-11-30 · Blik op de Nanowereld Woudschoten Chemie 4 november 2011. Welkom Florine Meijer Junior College Utrecht Ontwikkelaar

Ervaringen

"Het behandelt een onderwerp dat hot is en actueel, maar ook buiten de gewone stof om en een verrijking van je kennis op een schaalgroottewaar je niet van wist wat er gebeurde en hoe het gebeurde."

Page 18: Blik op de Nanowereld - Universiteit Utrecht · 2011-11-30 · Blik op de Nanowereld Woudschoten Chemie 4 november 2011. Welkom Florine Meijer Junior College Utrecht Ontwikkelaar

Voorbeelden lessenplan

partnerschool (3lesblok p/wk)wk 1 inleiding, kijkenwk 2 supramoleculairwk 3 supramol. en

kwantumdotswk 4 kwantumdotswk 5 naar de ub: artikelwk 6 kwantumdots, artikelwk 7 toets, inleveren artikel

JCU (2lesblok p wk)wk 1 inleidingwk 2 kwantumdotswk 3 practicum kwantumdotswk 4 kwantumdotswk 5 katalysewk 6 kijkenwk 7 aldwk 8 toets en posters

Page 19: Blik op de Nanowereld - Universiteit Utrecht · 2011-11-30 · Blik op de Nanowereld Woudschoten Chemie 4 november 2011. Welkom Florine Meijer Junior College Utrecht Ontwikkelaar

Keuzeonderwerpen

• Zonnebrand• Water-

zuivering• Zonnecellen• Medicijnen• …

(Leerlingen van een

JCU-partnerschool)

Page 20: Blik op de Nanowereld - Universiteit Utrecht · 2011-11-30 · Blik op de Nanowereld Woudschoten Chemie 4 november 2011. Welkom Florine Meijer Junior College Utrecht Ontwikkelaar

Mogelijkheden

• Vwo 6, evt. eind 5• NLT Domein H: materialen, proces-

en productietechnologie• Sluit aan op nlt-module

Kwantumstructuur (niet vereist)

Page 21: Blik op de Nanowereld - Universiteit Utrecht · 2011-11-30 · Blik op de Nanowereld Woudschoten Chemie 4 november 2011. Welkom Florine Meijer Junior College Utrecht Ontwikkelaar

Mogelijkheden

• Differentiatie:– Keuze van hoofdstukken– Keuzeonderwerpen

• Verder:– Bezoek Ubieb voor keuzeonderwerp– Bezoek microscopen universiteit– Practicum spectroscopie van nanodots op UU

• Afsluiting: – toets en/of presentatie keuzeonderwerp

Page 22: Blik op de Nanowereld - Universiteit Utrecht · 2011-11-30 · Blik op de Nanowereld Woudschoten Chemie 4 november 2011. Welkom Florine Meijer Junior College Utrecht Ontwikkelaar

Bedankt voor uw aandacht!