B1723 - CICLO E SOSTENIBILITÀ DEI MATERIALI

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso, lo studente avrà appreso le nozioni base delle proprietà fisico-chimiche alla base dei materiali impiegati nella produzione e immagazzinamento dell' energia; come queste proprietà impattino sia le performance dei dispositivi, sia la loro sostenibilità dal punto di vista della produzione e del riutilizzo/riciclaggio dei materiali.

Contenuti

Il corso affronta i materiali e le tecnologie per la produzione, lo stoccaggio e la dissipazione dell’energia, analizzandone le proprietà fisiche, gli aspetti fabbricativi e le implicazioni di sostenibilità. Saranno discussi casi studio rappresentativi, tra cui le celle solari a semiconduttori e a perovskiti metallorganiche, le prospettive delle batterie alternative al litio e i materiali lubrificanti per la riduzione dell’attrito nei sistemi energetici e tribologici. Verranno inoltre introdotte le principali metodologie di valutazione dell’impatto ambientale e le strategie di mitigazione, con cenni di economia circolare. Gli argomenti saranno arricchiti da esempi applicativi in ambito di ricerca, sia sperimentale sia computazionale, per illustrare come le sfide legate al ciclo e alla sostenibilità dei materiali vengano affrontate nella pratica scientifica e tecnologica.

Testi/Bibliografia

- D. Cocco, P. Puddu, Tecnologie delle energie rinnovabili. Biblioteca contemporanea, 2022 (ISBN: 8833594513)

- K. Y. Cheong, L.C. Chen, Sustainable Materials for Next Generation Energy Devices, Challenges and Opportunities. Elsevier, 2021 (ISBN: 9780128206287)

- S. Dhoble, N. Kalyani, B. Vengadaesvaran, A. Arof, A. Energy Materials, Fundamentals to Applications. Elsevier, 2021 (ISBN: 9780128237106)

- A. Clò, Energia e clima. L’altra faccia della medaglia. Il Mulino, 2017. (ISBN: 9788815272928)

Il docente fornirà dispense, appunti e articoli scientifici aggiornati, utili per approfondimenti relativi ai casi studio.

Metodi didattici

Le lezioni sono frontali e sono svolte utilizzando sia le diapositive (come supporto visivo) sia la lavagna (tradizionale o elettronica) per dimostrazioni e/o esempi.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

La verifica dell’apprendimento si svolge mediante una prova orale articolata in due parti. Nella prima, lo studente presenterà un articolo selezionato dal docente attraverso una presentazione della durata massima di 15 minuti. Nella seconda, il docente proporrà domande di approfondimento sui contenuti del corso, al fine di valutare la comprensione complessiva degli argomenti trattati.

Strumenti a supporto della didattica

Lavagna (tradizionale o elettronica) e videoproiettore.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Paolo Restuccia