Semiconduttori organici e ibridi nanostrutturati per dispositivi elettronici avanzati

Materiali semiconduttori innovativi come polimeri, piccole molecole organiche, ossidi e perovskiti possiedono proprietà meccaniche, elettriche e ottiche uniche, ideali per sviluppare nuovi dispositivi elettronici flessibili, trasparenti e indossabili (es. sensori in tessuti intelligenti, fotodetector su larga area, trasduttori per bioelettronica soft). La possibilità di utilizzare tecniche di fabbricazione da fase liquida a basso costo rende questi materiali promettenti per la tecnologia futura. La ricerca del gruppo si concentra sui processi optolettronici (generazione, trasporto e raccolta di carica) e sull’interazione radiazione-materia, ancora poco compresi. Le attività sperimentali riguardano:

  • Cristalli singoli e film sottili organici/ibridi (es. TIPS-pentacene, perovskiti), studio dell’interazione radiazione ionizzante-materia per lo sviluppo di rivelatori diretti e indiretti di radiazione ionizzante (raggi X, protoni, alfa, neutroni) operanti in tempo reale, basati su materiali depositati da soluzione. Progetti: FORTRESS, FIRE, ANEMONE, IDEATE, RELOAD, IRIS, PEROSTAR.
  • Semiconduttori organici nanostrutturati e polimeri conduttivi: studio delle proprietà di conversione ione-elettrone e di trasporto e raccolta di carica, per applicazioni di sensoristica indossabile e bioelettronica. Si sviluppano dispositivi innovativi su film nanometrici di PEDOT, per biosensori e transistor elettrochimici (OECT) su tessuti e plastiche flessibili. Progetti: TEXSTYLE, LIONHEARTED, WEARME, SENSIDROGEN, HYFIND.
  • Ossidi ad alta mobilità (es. ZTO, GIZO) per TFT flessibili e trasparenti, con mobilità >10 cm²/Vs e tensioni <10V, su substrati leggeri non convenzionali.

Collaborazioni

Universidad de Valencia (Spain),

New University of Lisbon (PT),

CEA (France),

University of Kentucky (USA),

University of Surrey (UK),

University of Cambridge (UK),

University of Linz (Austria),

University of Wollongong (Australia),

IIT Milan,

Elettra synchrotron radiation laboratory (Italy),

TIFPA Proton Irradiation facility (Trento)

University of Cagliari,

Ecole Normale Des Mines EMSE (France),

Ludwig-Maximillian Universitat Munich (Germania),

Max Planck Institute Mainz (Germany),

Los Alamos National Laboratory (USA),

Institut de Ciencia de Materials (ICMAB-CSIC) Barcelona (Spain)