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Graphene: a one-day workshop on its properties and applications

15 luglio 2010, Portici (Napoli)

Il 15 luglio l'ENEA ha organizzato, presso il Centro di Portici, un workshop sul grafene e sulle sue possibili applicazioni in particolare nei settori del fotovoltaico e della sensoristica.

Il grafene è un materiale costituito da uno strato monoatomico di atomi di carbonio realizzato per la prima volta nel 2004 da Andre Geim e Kostya Novoselov della Manchester University a partire dalla comunissima grafite. E' proprio questa sua particolare struttura a conferire al grafene singolari proprietà fisiche e chimiche che lo hanno reso il materiale più intensamente studiato degli ultimi anni per applicazioni nei campi più svariati: dal fotovoltaico, alla sensoristica, all’elettronica.

Il workshop è stata la prima occasione di confronto su questo argomento per la comunità scientifica nazionale ed ha visto la partecipazione di circa novanta ricercatori provenienti da diverse università e centri di ricerca italiani.

I lavori sono stati aperti da un tutorial della dott.ssa Tiziana Polichetti dell’ENEA che ha illustrato le proprietà fisiche di questo nuovo materiale.

La dott.ssa Mara Miglietta, sempre dell’ENEA, ha poi parlato delle tecniche di fabbricazione utilizzate nei vari laboratori del mondo, per realizzare il grafene, soffermandosi, in particolare, su quelle attualmente adottate presso il centro di Portici.

Le proprietà elettriche sono state l’oggetto della presentazione del dr. Giovanni Cantele, del CNR-SPIN di Napoli. Cantele ha tra l’altro mostrato come attraverso l’ingegnerizzazione dei difetti si possa arrivare alla sintesi di un materiale con proprietà elettroniche completamente diverse.

Il prof. Pasqualino Maddalena, sempre dell’Università Federico II di Napoli, ha invece focalizzato il proprio intervento sulle inusuali proprietà ottiche di questo sottile foglio di atomi di carbonio che presenta trasmittanze ottiche molto elevate in un ampio range spettrale. Uno dei maggiori problemi per la lavorabilità del grafene è individuare metodi rapidi ed affidabili di localizzazione del materiale su substrati carrier.

Questo è stato proprio l’oggetto della presentazione del dr. Luca Ottaviano dell’Università dell’Aquila che ha presentato un semplice metodo per consentire la visione del materiale anche su allumina.

Il prof. Pasqualantonio Pingue della Scuola Normale Superiore di Pisa ha poi mostrato l’attività svolta nel laboratorio NEST, di cui è responsabile, sul grafene e anche i risultati su una forma artificiale di grafene ottenuto dal confinamento di un gas elettronico.

Il dr. Luca Valentini dell’Università di Perugia ha poi discusso le proprietà ottiche ed elettriche di nanocompositi basati su ossidi di grafene.

Infine, il dr. Ettore Massera ha chiuso la giornata di lavoro, discutendo le applicazioni del grafene in ambito sensoristico ed i primi esperimenti svolti in ENEA in questa direzione.

Tutti i lavori, compresi quelli presentati nella sezione Poster, di cui non si è dato conto in questa nota, saranno oggetto di una specifica pubblicazione.

Il workshop ha testimoniato la notevole attività nazionale su questo tema che è assolutamente in linea con le diverse iniziative internazionali avviate, come:

Ricordiamo che di fatto, nel nostro paese il primo appuntamento di respiro internazionale che si organizzerà su questo argomento si terrà nel maggio del prossimo anno nei laboratori del Gran Sasso (http://graphita.bo.imm.cnr.it).

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