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L’ISMN è riconosciuto in campo internazionale come centro d’eccellenza nei settori dei nanomateriali e processi abilitanti. Le competenze dell’Istituto sono focalizzate nell’elettronica organica e ibrida, optoelettronica, fotovoltaico, meccanica, sensoristica e nanomedicina. Gli obiettivi di questa linea di ricerca sono:
• Lo sviluppo di tecnologie top-down, bottom-up e ibride per la produzione di sistemi nanostrutturati, integrati in nano e micro dispositivi quali: componenti elettronici (OFET, LED, OLETs), ricoprimenti funzionali (superfici intelligenti), sensori (ottici, termici, biologici), dispositivi per lo stoccaggio d’informazione (TAG, memristori).
• La produzione di film sottili, superfici funzionalizzate e rivestimenti nano-strutturati con innovate proprietà tribologiche, funzionali ed estetico-decorative utilizzando processi avanzati a basso impatto ambientale (metodi umidi, in vuoto e per ablazione).
• Lo sviluppo di metodologie di caratterizzazione chimico-fisica, morfologica e strutturale di sistemi nanostrutturati tramite tecniche allo stato dell’arte, spettroscopiche, (UV/Vis, PL, NMR, CD); microscopiche (ottica ed a sonda); di superficie (XPS, AES, XRF, UPS, SEM-EDS, AFM) e diffrazione (XRD).
Nell’ambito di questa attività vengono messi a punto e sviluppati:
• materiali multifunzionali e multitopici (Es. per riconoscimento selettivo di metalli);
• nanoparticelle funzionali (metalliche, magnetiche, fluorescenti, ecc.);
• semiconduttori organici, inorganici e ossidi complessi;
• polimeri;
• sistemi supramolecolari;
• sistemi chirali (Es. come sensori enantioselettivi);
• dispositivi magneto-elettrici ibridi multifunzionali, operanti come sensori, memorie e porte logiche;
• fibre naturali per lo sviluppo di tessuti intelligenti;
• superfici funzionali per il controllo delle proprietà di bagnabilità di superficie (Es. autopulenti e membrane funzionali per la separazione di fluidi immiscibili);
• materiali ceramici funzionali (Es. per la fabbricazione di radar avionici).

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