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Laboratorio Materiali Micro e Nanostrutturati www.nanolab.polimi.it Dipartimento di Energia NEMAS – Center for NanoEngineered Materials and Surfaces Politecnico.

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Presentazione sul tema: "Laboratorio Materiali Micro e Nanostrutturati www.nanolab.polimi.it Dipartimento di Energia NEMAS – Center for NanoEngineered Materials and Surfaces Politecnico."— Transcript della presentazione:

1 Laboratorio Materiali Micro e Nanostrutturati Dipartimento di Energia NEMAS – Center for NanoEngineered Materials and Surfaces Politecnico di Milano

2 Docenti del gruppo di ricerca : Responsabile: - Prof C.E. Bottani (Fisica dello Stato Solido) Docenti: - Marco Beghi (Fisica della Materia -Tecnologia dei Materiali Nucleari) - Paolo Ossi (Plasmi nellIngegneria delle Superfici - Fisica dei Materiali Disordinati) - Andrea Li Bassi (Physics of Condensed Matter – Fisica dello Stato Solido) - Carlo S. Casari (Proprietà Fisiche dei Materiali) - Matteo Passoni (Fisica dei Plasmi – Fisica dello Stato Solido) Laboratorio Materiali Micro e Nanostrutturati

3 Pulsed Laser Deposition Sputtering Evaporation Self assembling Characterization Morphology, structural and electronic properties Synthesis Growth of nanostructured thin films and nanoparticles Electron microscopy Scanning Probe microscopy Vibrational spectroscopies theory and models Attività di tesi

4 1.1 Sviluppo di fotoanodi per celle fotovoltaiche Deposizione mediante Pulsed Laser Deposition (PLD) e caratterizzazione morfologica e strutturale di fotoanodi nanostrutturati a base di TiO 2 per celle fotovoltaiche di III generazione (DSSC, hybrid organic-inorganic). 1. Sintesi di materiali nanostrutturati 1.2 Sintesi di quantum dot per celle fotovoltaiche Preparazione di quantum dot di semiconduttori (es. Si) e caratterizzazione ottica e strutturale. Preparazione di sistemi per quantum dot-sensitized solar cells. 1.3 Studio di materiali per sistemi a fusione nucleare Preparazione di specchi di Rh, Mo per sviluppo di diagnostiche del plasma in sistemi a fusione a confinamento magnetico (es. ITER). (In collaborazione con IFP-CNR Milano-Bicocca e ENEA Frascati ) Andrea Li Bassi – Carlo Casari – Matteo Passoni –

5 2.1 Preparazione e studio di sistemi nanostrutturati per catalisi modello Deposizione mediante Pulsed Laser Deposition (PLD) ed evaporazione di cluster atomici di metalli nobili (Pd/PdO) su substrati ceramici modello Al 2 O 3 e caratterizzazione in situ della morfologia e delle proprietà elettroniche mediante Scanning Tunneling Microscopy e Spectroscopy (STM/STS). 2.2 Studio di superfici magnetiche Studio mediante Scanning Tunneling Microscopy (STM) e Spectroscopy (STS), anche con polarizzazione di spin, di superfici magnetiche [es. isole di Fe/Au(111), Fe/W(110), Co/Au(111)]. Si prevede anche lo sviluppo e la caratterizzazione di punte STM magnetiche (Cr, Fe/W). 2. Studio di superfici alla scala nanometrica e atomica 2 nm Andrea Li Bassi – Carlo Casari –

6 2. Studio di superfici alla scala nanometrica e atomica 2.3 Studio degli aspetti teorici della microscopia e della spettroscopia a effetto tunnel Sviluppo di modelli teorici per la descrizione della misura STS in termini delle proprietà elettroniche del sistema. Descrizione della corrente di tunnel in esperimenti Spin Polarized STM/STS, con inclusione degli effetti legati alla dipendenza dallo spin degli stati elettronici del sistema, e alla possibile differente magnetizzazione del campione e della sonda. Matteo Passoni – 2.4 Imaging molecolare di sistemi biologici Sviluppo di tecniche di Microscopia a Forza Atomica (AFM) e a scansione a effetto tunnel (STM) per lo studio di biomolecole (proteine, DNA). Lattività prevede anche lo sviluppo e la produzione di nuovi substrati per analisi AFM/STM. Carlo Casari –

7 Andrea Li Bassi – Carlo Casari – 3. Spettroscopia vibrazionale 3.1 Proprietà ottiche e vibrazionali di sistemi nanostrutturati Spettroscopia Raman e caratterizzazioni ottiche di: nanostrutture di carbonio (grafene, nanotubi, nanowire) ossidi nanostrutturati (es. TiO 2 ) quantum dot di semiconduttori Marco Beghi – 3.2 Proprietà nanomeccaniche di film e multistrati - Determinazione, mediante spettrometria Brillouin, delle caratteristiche elastiche di film sottili e di film multiustrato. Si tratta di film metallici o/e ceramici, tipicamente di interesse per applicazioni in campo energetico (film protettivi, barriere impermeabili o a permeabilità controllata). - Analisi della propagazione di onde elastiche in mezzi nanostrutturati, o aventi una struttura a scala mesoscopica.

8 4.1 Sintesi controllata di nanoparticelle metalliche in ablazione laser e deposizione di strutture 2D con proprietà ottiche ad hoc Energetica, dinamica di espansione e sintesi di NPs in piume di ablazione Deposizione di assemblee di NPs e loro analisi strutturale-morfologica Studio delle proprietà ottiche (SPR) (collaborazione CNR- IPFC ed Univ. Messina) Paolo Ossi – 4.2 Comportamento di zirconia stabilizzata con yttria (FSZ) sotto bombardamento ionico in regime di collisioni anelastiche Irraggiamento nel range dello stopping power elettronico (ioni U, Pb da GeV) di film di FSZ policristallini Analisi delle modificazioni composizionali, microstrutturali, nanostrutturali per diverse dosi di irraggiamento 4. Interazione di plasmi e fasci energetici con superfici Paolo Ossi –

9 Contatti: Prof. Carlo E. Bottani tel Laboratorio Materiali Micro e Nanostrutturati Dipartimento di Energia NEMAS – Center for NanoEngineered Materials and Surfaces Politecnico di Milano Via Ponzio 34/ Milano, Italy


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