Simulazioni atomistiche di nano materiali per applicazioni energetiche Dipartimento di Fisica.

Presentazione sul tema: "Simulazioni atomistiche di nano materiali per applicazioni energetiche Dipartimento di Fisica."— Transcript della presentazione:

1

2 Simulazioni atomistiche di nano materiali per applicazioni energetiche Dipartimento di Fisica

3 Sviluppo e utilizzo di codici numerici per la modellizzazione atomistica di materiali cristallini, nanostrutturati e materiali ibridi organico/inorganico Architettura: 10 BGQ Frame Modellio : IBM- BG/Q Processori: IBM PowerA2, 1.6 GHz Numero Cores: 163840 Numero Nodi: 10240 Performance di picco: 2PFlop/s Fermi@cineca Bologna  Dinamica molecolare classica: proprietà di trasporto termico, morfologiche, elastiche (massino numero di atomi: 10 7 )  Conti da principi primi: caratterizzazione della struttura elettronica (massimo numero di atomi: 10 3 ) Competenze e tecnologie sviluppate

4 dimensione nm mm fsms Dinamica molecolare classica Modelli“Coarse grained” Modelli al continuo ns …………. ss ……… ps Calcoli da principi primi Å tempo Competenze e tecnologie sviluppate

5 Il progetto ELDABI Elettronica Deformabile per Applicazioni Biomedicali finanziato dalle Regioni Sardegna e Lombardia due partner accademici (CIMAINA-UniMi e DSF-UniCA) un partner industriale WISE obiettivo: progettazione e realizzazione di nuovi elettrodi flessibili biocompatibili per applicazioni in campo medico in particolare stimolatori neurologici Competenze e tecnologie sviluppate: possibili applicazioni Problema tecnologico: durata nel tempo generazione tecnologica attuale: piste metalliche depositate su substrato polimerico soggetti a frequenti rotture meccaniche conseguente necessità di sostituzione chirurgica o costi per il SSN o pena per il paziente La sfida realizzare piste metalliche profonde di lunga durata

6 Competenze e tecnologie sviluppate: possibili applicazioni Il metodo SCBI Supersonic cluster beam implantation Nostro ruolo: Caratterizzare il processo di impiantazione dal punto di vista atomistico Caratterizzare le proprietà elastiche del materiale ibrido

7 Competenze e tecnologie sviluppate: possibili applicazioni Caratterizzazioni di proprietà morfologiche ed elettroniche di interfacce ibride organico/inorganico per applicazioni fotovoltaiche Studio del trasporto termico in materiali cristallini, cristallini nanostrutturati per applicazioni termoelettriche e nel campo della fononica

8 Cosa possiamo offrire Progetti di ricerca condivisi Supporto nella realizzazione di dispositivi attraverso la caratterizzazioni di proprietà elastiche, di trasporto termico, elettroniche di vari materiali inorganici,organici e ibridi

9 Teoria e simulazione di nanomateriali@UNICA Prof. Luciano Colombo - Full Professor -luciano.colombo@dsf.unica.it Dr. Claudio Melis - assistant professor - claudio.melis@dsf.unica.it Dr. Konstanze Hahn - post-doc - konstanze.hahn@dsf.unica.it Dr. Claudia Caddeo - post-doc - claudia.caddeo@dsf.unica.it Giuliana Barbarino - Ph.D. student - giuliana.barbarino@dsf.unica.it Riccardo Dettori - Ph. D. student - riccardo.dettori@dsf.unica.it