Italian Index

Composizione

Mauro Casalboni (Professore Ordinario), Roberto Francini (Professore Associato), Paolo Prosposito (Ricercatore confermato), Fabio De Matteis (Ricercatore Confermato)

Tematica

Materiali per la fotonica e la sensoristica: sintesi, caratterizzazione e applicazioni

Affiliazione

Dipartimento di Ingegneria Industriale – Università di Roma Tor Vergata Via del Politecnico, 1 – 00133 Roma

e

Consorzio Interuniversitario Nazionale per la Scienza e Tecnologia dei Materiali (INSTM), Via G. Giusti, 9 - 50121 Firenze Unità di Ricerca Roma Tor Vergata

Principali linee di ricerca

1.        Studio delle proprietà ottiche di nanostrutture di semiconduttori e del loro utilizzo come sensori di vapori di solventi organici.

2.        Realizzazione di cristalli fotonici sintetizzati per autoaggregazione e studio delle loro caratteristiche ottiche e possibili applicazioni.

3.        Realizzazione e caratterizzazione di nanostrutturazioni superficiali (reticoli mono- e bi-dimensionali, filtri di Bragg, ecc.) in materiali isolanti diinteresse applicativo (TiO2; ZrO2; SiO2; materiali compositi da sol-gel) per scrittura diretta o per UV nanoimprinting ed embossing.

4.        Studio di materiali organici dotati di proprietà ottiche non lineari per applicazioni elettroottiche (modulatori e switch superveloci).

5.        Studio teorico-computazionale e realizzazione di ricoprimenti per celle solari a film sottile o a concentrazione in grado di migliorare la raccolta di luce attraverso la diminuzione delle perdite per riflessione e/o la gestione degli assorbimenti del dispositivo.

6.        Studio delle interazioni tra specie organiche (dye, cromofori non lineari) e matrici vetrose per la realizzazione di sorgenti laser nell’infrarosso.

7.        Proprietà ottiche di strati di grafite e grafene per applicazioni all’optoelettronica e alla sensoristica.

8.        Sintesi e misure di elettroluminescenza su dispositivi OLED.

9.        Spettroscopia di emissione ed eccitazione tra 150 -300 nm (VUV-UV) in materiali isolanti contenenti impurezze.

Collaborazioni

(Vengono qui riportate le principali collaborazioni strutturate, con indicazione della linea di ricerca relativa)

Department of Physics, Humboldt UniversityBerlin (D) (T. Masselink, F. Hatami) (1)

Dipartimento di Ingegneria Industriale, Università di Padova (M. Guglielmi, G. Brusatin) (3) (5)

Dipartimento di Chimica, Università di Padova (R. Bozio) (4)

Dipartimento di Scienza dei Materiali, Università di Milano Bicocca (G. Pagani, A. Abbotto) (4) (5) (6)

Dipartimento di Chimica, Università di Milano (R. Ugo, D. Roberto) (4) (5)

Dipartimento di Ingegneria Elettronica, Università di Roma Tor Vergata (A. Di Carlo) (5)

Dipartimento di Ingegneria Industriale, Università di Roma Tor Vergata (R. Pizzoferrato) (5) (8)

IFN, Istituto di Fotonica e Nanotecnologia del Consiglio Nazionale delle Ricerche – Roma (V. Foglietti) (3)

Dipartimento di Energetica, Università di Roma - La Sapienza (F. Michelotti) (3)

Dipartimento di Chimica, Università di Roma – La Sapienza (M.V. Russo) (2)

ENEA C.R. Frascati, UTAPRAD-MNF, Photonics Micro- and Nano-structures Laboratory (Rosa Maria Montereali) (9)

ENEA C.R. Casaccia, UTTMAT-OTT, Optical Devices Laboratory (Enrico Nichelatti) (9)

INFN – Laboratori Nazionali del Gran Sasso (Flavio Cavanna) (9)

Ricerca sul Sistema Energetico – RSE S.p.A. Centro Ricerca di Piacenza (F. Trespidi, G. Timò) (5)

Clax Italia Srl – Pomezia (A. Longo) (5)

Dipartimento di Chimica “Paolo Corradini”, Università di Napoli (A. Roviello, R. Centore) (4)

Pirelli Labs – Milano (A. Zaopo) (4)

Selex SE  SpA (precedentemente Selex Sistemi Integrati SpA) Roma (A.M. Fiorello, M. Dispenza) (5)

Vant Hoff Inst Mol Sci, University of Amsterdam (NL) (M. Glasbeek, H. Zang, W.J. Buma) (6)

Technische Hochschule (Technical University of Applied Science) Wildau - Berlin (D) (S. Schrader) (4) (7)

Institute of Semiconductor  Physics, National  Academy of Sciences of Ukraine Kiev ( G.G. Tarassov) (1) (9)

Accordi di collaborazione bilaterali

Technische Hochschule (Technical University of Applied Science) Wildau  - Berlin (D) (S. Schrader)  dal 2007

Royal Melbourne Institute of Technology – Austalia (M. Austin) dal 2008

Attrezzature sperimentali del gruppo di ricerca

I laboratori del gruppo NeMO si trovano presso il Dipartimento di Fisica dell’Università degli Studi di Roma e comprendono:

·        Spettrofotometri UV-VIS-IR

·         Attrezzature da vuoto e  criogeniche per lo studio di proprietà ottiche dei materiali nell’intervallo di temperature 12 – 300 K.

Progetti e contratti di ricerca

2003-2007

 

Il gruppo ha coordinato il progetto ODEON (Strep del sesto FP n. NMP3-CT2003505478) sui meteriali elettroottici che ha coinvolto 11 partner con un badget totale di 2.65 Milioni di Euro (a Tor Vergata circa 352.000 euro)

2003-2005

 

Prin (2003035190_004) “Caratterizzazione spettroscopica di ioni di terre rare in materiali scintillatori e luminescenti nano strutturati” Coordinatore Nazionale M.G. Bettinelli (quota Tor Vergata 57.900 euro)

2004

Incarico di servizio scientifico committente ENEA – Casaccia per “Misura di trasmissione ottica di provini nella regione sterrale DUV-VUV” per un importo di 12.000 euro

2004-2006

Prin (2004031237_002 ) “Sintesi e caratterizzazione ottica di guide d'onda ed ordinamento polare di cromofori e polimeri aventi attività nonlineare del secondo ordine per dispositivi optoelettronici” Coordinatore Nazionale A. Roviello (quota Tor Vergata 68.300 euro)

2005-2007

INDIGO (strep n. NMP2CT-2004-016354 del sesto FP (224.000 euro)

2004-2008

FIRB “Composti Molecolari e Materiali Ibridi Nanostrutturati con Proprietà Ottiche Risonanti e Non–risonanti per Dispositivi Fotonici” Firb 2003 D.D. 2186 RBNE033KMA (Prof. Renato Ugo) (200.000 euro)

2009

Progetto OCHINDEMA (contratto con Selex Communication per circa 20.000 euro)

2010

Contratto di Ricerca tra Univ. Tor Vergata – Dip.to di Fisica e Univ. Degli Studi dell’Aquila – Dip.to di Fisica “Misure di luminescenza e di eccitazione di provini nella regione spettrale 110 – 300 nm” per un importo di 12.000 euro

2010-2013

Progetto Cariplo “Highly efficient Organic Solar Cells based on Surface nanostructuration of Innovative Hybrid Materials for light trapping” (n. 2010-0525)  (141.000 euro)

2010-2012

Progetto GESTO (Generazione e storage di energia tramite utilizzo di fotovoltaico di III generazione e idrogeno) della Regione Lazio (assegno di ricerca biennale)

2011-2012

POR FESR “Nuova generazione di concentratori solari luminescenti in PMMA per applicazioni fotovoltaiche” (30.000 euro, non erogato dalla regione Lazio)

Brevetti

Materiale polimerico con proprietà elettroottiche non lineari del secondo ordine e dispositivi elettroottici realizzati con detto materiale.
F. Borbone, A. Roviello, R. Centore, A. Carella, F. De Matteis, M. Casalboni, G. Stracci, M. Dispenza 
Domanda di Brevetto per Invenzione Industriale, RM2010A000687, 23/12/2010

Didattica universitaria

×          Il gruppo tradizionalmente garantisce o ha garantito i seguenti insegnamenti per i CCS di Fisica e Scienza dei Materiali: Ottica quantistica, Complementi di ottica, Fisica dei solidi, Fisica dei dispositivi a stato solido, Fisica I e Fisica II (Ceccano)

×          Il gruppo ha seguito le ricerche e il sostenimento della laurea triennale e/o magistrale dei seguenti studenti: Gabriele Galli, Matteo Garraffo, Francesco Fanicchia, Alessio Di Lodovico, Gianluca Galeotti, Liliana D’Amico, Chiara Lastoria

×          Il gruppo ha seguito la tesi di Dottorato di Ricerca dei seguenti studenti: Felice Sarcinelli, Alessia Quatela, Stefano Schutzman, Federica Stella, Christian Palazzesi, Enrico Orsini, Roberta De Angelis, Liliana D’Amico, Ashish Yadav, Helge Lux (unitamente alla TH Wildau)

×          Sono stati stipulati gli assegni di Ricerca con i seguenti ricercatori: Alessia Quatela, Federica Stella, Stefano Schutzman, Christian Palazzesi, Marcello Burattini, Xavier Le Guevel, Roberta De Angelis, Lorenzo Dominici, Daniele Barettin,  Glauco Stracci, Monia Vadrucci, Giordana Roma, Serena Pietrantoni.

×          Sono stati stipulati assegni e contratti di collaborazione con le dott.sse Valentina Cascella, Simona Davoli e Roberta Pagliacci e il dott. Luca Marinucci per la gestione di ODEON.

Altre attività

Il gruppo partecipa attivamente a numerose attività di natura divulgativa e di orientamento degli studenti delle scuole superiori. Negli ultimi anni ha partecipato tra l’altro a:

×          Attività divulgativa con le scuole (in collaborazione con  ‘Il Globetto’)

×          Notte europea dei ricercatori (varie edizioni)

×          Orientamento per l’Ateneo (Fisica e Scienza dei Materiali)

×          Progetto “Stage a Tor Vergata” (dal 2010)

×          Progetto lauree scientifiche

×          Piano lauree scientifiche

×          Organizzazione e partecipazione alle attività ufficiali per la scuola (SSIS, TFA)

×          Master “Didattica delle scienze per insegnanti delle scuole media ed elementare: una formazione qualificata per l’orientamento alla cultura scientifica”

×          Master “Professione formatore in Didattica delle Scienze”