- Docente: Matteo Gherardi
- Crediti formativi: 6
- SSD: ING-IND/18
- Lingua di insegnamento: Inglese
- Moduli: Matteo Gherardi (Modulo 1) Romolo Laurita (Modulo 2)
- Modalità didattica: Convenzionale - Lezioni in presenza (Modulo 1) Convenzionale - Lezioni in presenza (Modulo 2)
- Campus: Bologna
- Corso: Laurea Magistrale in Ingegneria energetica (cod. 6717)
Conoscenze e abilità da conseguire
Al termine del corso lo studente è in grado di caratterizzare lo stato dell’arte dei processi industriali assistiti da plasmi termici (caldi) per la produzione e il trattamento di materiali ad alto valore aggiunto, nonché di analizzare le più recenti tecnologie che fanno uso di plasmi di non equilibrio a pressione atmosferica (freddi), per applicazioni in vari settori legati all’industria energetica, meccanica e biomedica. Durante il corso, di tali tecnologie saranno approfonditi i punti di vista progettuale, di sostenibilità economica e quello dell’analisi sperimentale. Lo studente inoltre ha conoscenza dei principali strumenti adottati in ambito di protezione della proprietà intellettuale (brevetti e articoli scientifici) e dispone di metodologie per la loro analisi sistematica. Lo studente è inoltre in grado di sintetizzare brevetti e articoli scientifici e contestualizzarli rispetto allo stato dell’arte del settore industriale di riferimento.
Contenuti
Module 0 – Foundations of Intellectual Property and Research Methodology
Objectives:
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Introduce the fundamental tools for protecting intellectual property, with a focus on patents and scientific publications.
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Develop skills for systematic information retrieval and critical analysis of technical documents.
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Foster collaborative work through structured group activities.
Topics Covered:
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Introduction to intellectual property rights: patents, copyrights, and scientific literature.
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Systematic research strategies and use of patent databases.
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Teamwork dynamics: roles and responsibilities in research groups.
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Project planning tools: Gantt charts and timeline management.
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Defining and applying SMART objectives in research and innovation contexts.
Module 1 – Cold Plasma Physics and Chemistry and Technological Development
Objectives:
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Provide a foundational understanding of cold plasma chemistry and physics as a basis for technological applications.
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Analyze key documents and case studies to understand the evolution of plasma-based processes.
Topics Covered:
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Fundamentals of cold plasma generation and behavior.
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Classroom and group analysis of scientific and technical documents.
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Student-led exploration of technological advancements in plasma-based processes (teamwork).
Module 2 – Magnetic-confinement Fusion: From Fundamentals to Industrial Development
Objectives:
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Introduce the scientific principles behind plasma-assisted nuclear fusion.
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Analyze key documents and case studies to understand the evolution of plasma-assisted fusion.
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Explore the industrial development of fusion technologies through collaborative research.
Topics Covered:
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Basic principles of plasma-assisted fusion and confinement methods.
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Group analysis of technical documents and patent literature.
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Student-led investigation of technological evolution and industrial applications (teamwork).
Testi/Bibliografia
- Lieberman, Lichtenberg, Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, John Wiley & Sons, Inc. (2005)
- Fridman, Plasma Chemistry, Cambridge University Press, Cambridge UK (2008)
- Jeffrey P. Freidberg, Plasma Physics and Fusion Energy, Cambridge University Press
Metodi didattici
Lectures with overhead projector and slides
Problem based exercises
Flipped class exercises
Group works
Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento
Students will be divided into teams, and the exam will consist of the evaluation of two group reports: one report on Module 1 topics and one on Module 2 topics. Each report must be a maximum of 5 pages.
If both reports are deemed satisfactory, students will proceed to the oral examination phase, which will assess individual understanding and contributions.
The final grade will be composed of three components:
- Team Report Evaluation – quality, clarity, and completeness of the written report.
- Individual Task Evaluation – assessment of the specific task or section developed by each student within the report.
- Oral Discussion – individual oral examination covering all parts of the report, including both technical content and personal contributions.
Strumenti a supporto della didattica
Supporting documents made available on Virtuale
Orario di ricevimento
Consulta il sito web di Matteo Gherardi
Consulta il sito web di Romolo Laurita
SDGs




L'insegnamento contribuisce al perseguimento degli Obiettivi di Sviluppo Sostenibile dell'Agenda 2030 dell'ONU.