Functional Nanomaterials from the Bottom-up Assembly of Colloidal Nanoparticles. A Strategy Towards Efficient Thermoelectrics

Abstract

[cat] El treball desenvolupat durant aquesta tesi doctoral engloba diverses temàtiques que s’han dividit en tres blocs. Cada bloc conté dos capítols. A més a més, com a Capítol 1 s’ha inclòs una introducció general de cadascuna de les temàtiques tractades. En el primer bloc, Capítols 2 i 3, s’estudien diferents síntesis col·loïdals per produir nanopartícules funcionals. En el segon bloc, Capítols 4 i 5, les nanopartícules desenvolupades s'utilitzen per produir materials nanoestructurats en bulk a partir del seu assemblatge. Les propietats funcionals d’aquests nanomaterials es caracteritzen també en aquest segon bloc. Com a aplicació paradigmàtica s’ha considerat la termoelectricitat. En l'últim bloc, Capítols 6 i 7, es va un pas més enllà i es dissenyen nanopartícules heterogènies com blocs de construcció per a la producció de nanocompostos amb millor rendiment termoelèctic.

[eng] The work developed during this PhD has embraced several topics that I divide in three blocks. Each block contains two chapters in this dissertation. Additionally, a general introduction of the different topics is provided (Chapter 1). The first block corresponds to the study of colloidal synthetic routes to produce functional nanoparticles (Chapter 2 and 3). In the second block the developed nanoparticles are used to produce bulk nanostructured materials. The functional properties of the nanomaterials are also characterized in this second block. As the paradigmatic application for such bottom-up assembled nanostructured materials I considered thermoelectricity (Chapter 4 and 5). In the last block, I go one step beyond and design and prepare multiphase nanoparticles as building blocks for the bottom up production of nanocomposites with improved thermoelectric performance (Chapter 6 and 7).