Progetto di ricerca

CARATTERIZZAZIONE DELLE PROPRIETA' OTTICHE E STRUTTURALI DI FILM SOTTILI E MATERIALI BIDIMENSIONALI (DFM.AD005.158)

Area tematica

Scienze fisiche e tecnologie della materia

Area progettuale

Fotonica: dai processi fisici ai componenti e sistemi e relative applicazioni (DFM.AD005)

Struttura responsabile del progetto di ricerca

Istituto di fotonica e nanotecnologie (IFN)

Responsabile di progetto

PAOLA ZUPPELLA
Telefono: 049-9815714
E-mail: zuppella@dei.unipd.it

Abstract

L'effettivo utilizzo di materiali bidimensionali in dispositivi e componenti ottici, così come la ricerca di nuove applicazioni, dipende fortemente dallo sviluppo di tecniche di deposizione integrate e dalla completa caratterizzazione dei materiali stessi. Il grafene è l'antesignano delle strutture a bassa dimensionalità. La sua risposta ottica è stata ampiamente studiata nel visibile e nell'infrarosso, molto meno nell'ultravioletto. A queste lunghezze d'onda, infatti, la determinazione dell'indice di rifrazione n e del coefficiente di estinzione k è più complessa a causa della presenza di singolarità di Van Hove e di effetti eccitonici. Per quanto riguarda l'estremo ultravioletto, il grafene è stato studiato prevalentemente per i danni indotti dalla radiazione e non in termini di risposta ottica. Il discorso si estende naturalmente ad altri materiali bidimensionali per i quali i riferimenti in letteratura sono meno completi e il campo di indagine risulta per molti aspetti inesplorato.

Obiettivi

L'obiettivo del progetto è lo studio strutturale e la caratterizzazione ottica di materiali bidimensionali per lo sviluppo di nuovi componenti e dispositivi. Oltre il graphene, il graphene oxide e il reduced graphene, verranno considerati altri materiali quali per esempio molybdenum disulfide, fosforene e germanene. Particolare interesse verrà riservato al loro studio in polarizzazione nell'ultravioletto e nell'estremo ultravioletto. Per l'attività è previsto l'uso sinergico di diverse metodologie, tra cui analisi di riflettività e trasmittanza (in house facilities, synchrotron light), studi NEXAFS, XPS e AFM. E' attesa una buona ricaduta scientifica delle attività. Nella previsione futura, si sottolinea che sono in corso iniziative per l'acquisizione di ulteriori fondi in ambito internazionale, nazionale e regionale, destinati allo sviluppo di tematiche di ricerca attinenti all'attività in corso.

Data inizio attività

11/04/2016

Parole chiave

film sottili, grafene, 2D materials

Ultimo aggiornamento: 25/04/2025