Ricerca | Progetti

CARATTERIZZAZIONE ELETTRICA E MAGNETICA IN MATERIALI INNOVATIVI TRAMITE TECNICHE SPM

a)Il progetto prevede la realizzazione (parzialmente già in corso d'opera) di nanostrutture di ZnO puro e ZnO con doping di Co e l'ottimizzazione delle condizioni di crescita tramite tecnica di Pulsed Laser Deposition, in collaborazione con l'ISC (Istituto SiStemi Complessi) del CNR di Roma. Varie tecniche di microscopia (elettronica ed a forza atomica), saranno complementari alla caratterizzazione di tali materiali. Sono infatti previste analisi SEM e FE-SEM per caratterizzazione morfologiche dei materiali, in collaborazione con il laboratorio MUSA della sezione SPIN del CNR di Salerno. Il laboratorio SpNM porterà avanti le caratterizzazioni elettriche alle nanoscale tramite microscopia atomica, in condizioni di buio e di luce UV (con sweeping delle lunghezze d'onda tramite sorgente a larga banda e monocromatore di selezione). In particolare, saranno acquisite mappe di corrente su singolo nanocristallo nelle diverse condizioni di illuminazione, combinate con spettroscopia IV puntuale. Mappe di potenziale di superficie e misure dei tempi di rilassamento del potenziale superficiale a seguito di illuminazione saranno invece combinate con modelli fenomenologici teorici per trarre informazioni sull'eventuale presenza di stati inner-gap, assoggettabili alla superficie e/o al doping.b) il progetto prevede la caratterizzazione tramite microscopia a forza magnetica in ultra alto vuoto ed alle basse temperature di superconduttori innovativi Fe-based, a seguito dei risultati e delle competenze acquisite negli anni precedenti nelle caratterizzazione di bilayers Superconduttore/Ferromagnete. Tale progetto è svolto in collaborazione con Iowa State University (Iowa, IA USA ) e Temple University (Philadelphia, PA USA). La prima istituzione fornirà i single crystals sui quali effettuare le nostre indagini mentre la seconda si interesserà di caratterizzazione microscopica elettrica (tramite Scanning Tunneling Microscopy) degli stessi cristalli. In particolare, da misure di trasporto, è prevista una variazione sensibile della lunghezza di penetrazione superconduttiva quando i cristalli sono sottoposti ad irradiazione elettronica. In questo ambito, la Magnetic Force Microscopy, sensibile alle variazione dello stray field che penetra nel core del vortice, costituisce una delle poche tecniche di visualizzazione diretta dell'effetto atteso. c) Verranno realizzati film lipidici basati su DOPC e DOPC/DHA realizzati per coalescenza di liposomi ingegnerizzati. La funzionalizzazione dei liposomi sarà basata su molecole polari, polimeri conduttivi e nanoparticelle metalliche, allo scopo di conferire le proprietà di conduzione elettrica e charge storage al film di lipidi. Si intende controllare l’efficacia della aggiunta di DHA nel massimizzare l’estensione delle superfici dei film di lipidi e nel rendere tali membrane più stabili. Saranno usati substrati di grafite pirolitica altamente ordinata (HOPG). La deposizione sarà effettuata per incubazione a temperatura controllata. Le proprietà elettriche dei bilayer saranno misurate mediante Conductive-AFM e KPFM.