Istituto Nanoscienze (NANO)

Attività di ricerca

Le principali attivita' dell' Istituto attualmente attive sono:
1) Studi fondamentali in sistemi a bassa dimensionalita'
Sintesi e studi delle eccitazioni elettroniche, ottiche, vibrazionali in oggetti 0D, 1D e 2D a semiconduttore. Studi delle interazioni elettrone-elettrone, ottica e magneto-trasporto di grafene e nanostrutture. Studio del trasporto quantistico, di calore e di fenomeni coerenti in sistemi ibridi (superconduttori, metalli e semiconduttori).
2) Fotonica avanzata e optoelettronica
Sviluppo di elementi fondamentali innovativi per l'emissione, propagazione e rivelazione della luce nelle frequenze del THz. Polaritonica: studi di idrodinamica quantistica basati su polaritoni eccitonici e polaritoni intersottobanda in regime-di accoppiamento ultra-forte. Sviluppo di materiali quantum dots a semiconduttore per amplificatori ottici non sensibili alla polarizzazione o celle solari, di strutture free-standing per studi di effetti innovativi ottici non lineari, sviluppo di nanofibre (polimeriche, fibre cristalline supramolecolari, nanocristalli, nanocompositi) per applicazioni laser.
3) Applicazioni per l'energia
Progettazione e sintesi di sistemi polimerici organici per celle solari ad eterogiunzioni, sviluppo di nuovi coloranti, studio delle proprieta' ottiche di polimeri coniugati e di semiconduttori organici a cristallo singolo per applicazioni fotovoltaiche. Simulazioni ab-inito della struttura di interfaccia e funzionalizzazione. Studio e controllo su scala atomica in sistemi modello basati su ossidi combinati con molecole o nanoparticelle metalliche per applicazioni fotovoltaiche, celle fuel e catalizzatori ambientali. H storage in grafene.
4) Processi meccanici e tribologici
Studi per la comprensione ed il controllo della frizione e delle proprieta' tribo-meccaniche su scala nanometrica in coating multifunzionali.
Sviluppo di nanocompositi basati su polimeri organici, TiO2, nanotubi di carbonio, fogli flessibili nanocompositi, ad elevata stabilita' termica, ad elevata idrofilicita'. Sviluppo di sorgenti a basso costo.
5) Spintronica
Studi di correlazione e e fenomeni elettronici in sistemi ibiri di grafene-nanomagneti, ossidi magnetici e nanosistemi a base grafene.
6) Nanoscienze e nanobiotecnologie
Le attivita' di ricerca su queste tematiche vanno dallo studio in vivo della visualizzazione e della struttura del cervello in topi, allo sviluppo di nanostrutture per rigenerazioni nervose periferiche, allo sviluppo di fibre polimeriche per la promozione, proliferazione e l'adesione cellulare, alla progettazione e sviluppo di dispositivi microfluidici, micropompe, sistemi lab on chip, biocip basati su nanocavita' cristalline fotoniche. Studi di spettroscopia a singola molecola e visualizzazione della materia soffice utilizzando indicatori fluorescenti ingegnerizzati, sviluppo di tecniche ad alta sensibilita' ed elevata risoluzione spaziale (scanning probes, pinzette ottiche). Studi teorici e sperimentali della struttura e dei processi di transferimento elettronico in interfacce biomolecolari e ibride bio-inorganiche per la comprensione delle interazioni proteine-superfici. Studi di nanostrutture basate su DNA autoassemblate per sviluppare strategie per autoaggregazione in stutture funzionali complessi e modelli molecolari di proteine fluorescenti.
Maggiori dettagli sono disponibili al link http://www.nano.cnr.it/index.php?mod=men&id=101