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Il rilievo dell'Area Progettuale

Le dinamiche su scala mondiale, ed il documento di visione strategica dell’Unione Europea “EU 2020” Horizon 2020 (H2020), pongono l’attenzione su specifici settori prioritari della ricerca, quali quelli climatico-ambientale, energetico, della salute, del patrimonio culturale, della sicurezza sociale e delle aree urbane. In tale contesto, ed in accordo con le principali strategie internazionali in merito alle necessità cosiddette “sociali”, la ricerca nel settore dei materiali avanzati è chiamata a sfide sempre più ambiziose che richiedono, da un lato, una maggiore attenzione allo sviluppo di conoscenze fondamentali, dall’altro, una maggiore capacità di valorizzazione della conoscenza attraverso processi di innovazione in grado di rispondere a sfide tecnologiche e socio-economiche tra cui, nello specifico, i) la salute, ii) l’efficienza energetica, iii) i sistemi di trasporto a minor impatto ambientale, iii) l’uso efficiente delle materie prime e delle risorse rinnovabili. Gli obiettivi delle attività di ricerca, son inoltre legati ad alcuni temi di interesse strategico per l’industria nazionale e oggetto di attenzione di alcuni distretti e poli tecnologici dell’aerospazio, la mobilità terrestre e marina, le scienze della vita, l’energia, la fabbrica intelligente e le tecnologie per la smart communities. L'area progettuale Materiali Avanzati e Tecnologie Abilitanti intende sviluppare nuove strutture multifunzionali attraverso moderne metodologie chimiche e tecnologie additive ed integrazione delle tecnologie abilitanti per creare una opportuna "value chain" nei diversi settori strategici per l’industria italiana.

Gli obiettivi dell'Area Progettuale

Nell'ambito di "Materiali Avanzati e Tecnologie Abilitanti, gli obiettivi verranno raggiunti attraverso le seguenti attività: a)sintesi e caratterizzazione di nuovi sistemi polimerici anche con metodologie non convenzionali; b)sviluppo di sistemi ibridi e di nanocompositi; c)studio dei meccanismi di interazione tra polimeri, sostanze a basso peso molecolare e/o nanoparticelle; d)modifica chimica e formulazione di nuovi materiali di origine naturale e materiali biodegradabili (es. imballaggio) per il miglioramento della qualità e sicurezza dei prodotti; e)tecnologie per membrane nanostrutturate per processi di separazione; f) materiali metallici e ceramici per l'energia ed applicazioni in condizioni critiche; g) recuperi di "critical raw material". Le applicazioni riguardano i settori dell'elettronica-optoelettronica, fotonica, civile, energia (es.fotovoltaico, etc), edile, trasporti (aereo, navale e terrestre), salute (es.riabilitazione, etc.). Ulteriori applicazioni e processi interessano l’industria creativa e culturale attraverso nuovi materiali ed tecnologie in settori come ad esempio l’architettura, il design industriale e il "Made in Italy" (moda, etc.). Nell'ambito dei beni culturali le attività interessano l’utilizzo di materiali, metodologie avanzate e delle infrastrutture di indagine. In tali settori si implementeranno nuove tecnologie additive come ad esempio 3D Printing. Attività di ricerca sono rivolte ai materiali avanzati con riferimento allo sviluppo di nuovi materiali bidimensionali mono-atomici e relative applicazioni tecnologiche. Ad esempio, creare una catena del valore per lo sviluppo di nuove applicazioni del grafene. L’utilizzo del modeling computazionale completa la capacità di investigare le complessità fenomenologiche definendo le relazioni struttura/proprietà e prestazioni. La complessità delle attività viene affrontata attraverso l'approccio interdisciplinare e l'integrazione delle Key Enabling Technologies e delle infrastrutture.

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