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INIZIO_TESTO_DA_INDICIZZARE

SCHEDA FIRB

italiano - english
Unità di Ricerca
  • Istituto Nazionale Fisica della Materia (INFM)
    Laboratorio Nazionale TASC-INFM, Trieste, TRIESTE (TS)
  • Istituto Nazionale Fisica della Materia (INFM)
    UdR Genova, GENOVA (GE)
  • Istituto Nazionale Fisica della Materia (INFM)
    UNITA' DI MILANO, MILANO (MI)
  • Istituto Nazionale Fisica della Materia (INFM)
    Unita' di Ricerca di Brescia, BRESCIA (BS)
  • SINCROTRONE TRIESTE
    AREA FISICA DELLE SUPERFICI, TRIESTE (TS)
  • Istituto Nazionale Fisica della Materia (INFM)
    unit¿ di cosenza, COSENZA (CS)
  • CONSORZIO INTERUNIVERSITARIO NAZIONALE PER LA SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI (INSTM)
    Politecnico di Milano, MILANO (MI)
  • ISTITUTO NAZIONALE SCIENZA TECNOLOGIA MATERIALI
    Unit¿ di Bologna; Universit¿ di Bologna, Dipartimento di Chimica "G. Ciamician", BOLOGNA (BO)
  • Consiglio nazionale delle ricerche (CNR)
    imai, ROMA (RM)
FIRB simili:
Classificazione scientifico-disciplinare
Classificazione brevettuale
Classificazione geografica
Bibliografia
1,1 J.H. Shoen et al. Science 293 2432 (2001)
1,2 Z. K. Tang et al., Science 292, 2462 (2001)
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1,4 D. Donadio et al. Phys. Rev. Lett. 83, 776 (1999)
1,5 D. Vanderbilt and J. Tersoff, Phys. rev. Lett. 68, 511 (1992)
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2
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6. B.F. Coll, et al., MRS Symp. Proc. vol. 498, pag. 185 (1998)
7. Q.H. Wang, et al., Appl. Phys. Lett. 72, 2912 (1998)
8 L. Diederich, E. Barborini, P. Piseri, A. Podesta', P. Milani, A. Schneuwly, R. Gallay Appl. Phys. Lett. 75, 2662 (1999)
9 C. Lenardi, E.Barborini, V.Briois, L.Lucarelli, P.Piseri, and P.Milani, Diamond Relat. Mater. 10, 863 (2001).
10. A.C. Ferrari, et al., Europhys. Lett., 43 (1999) 659
11 9. P. Milani, S. Iannotta, "Cluster Beam Synthesis of Nanostructured Materials" Springer Series in Cluster Physics, Springer-Verlag, Berlin-Heidelberg (1999)
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15. R. Buzio, E Gnecco, C. Boragno, U. Valbusa, P. Piseri, E. Barborini, P. Milani Surf. Sci. 444, L1 (2000)
16 P. Milani,P. Piseri, E. Barborini, A. Podesta', C. Lenardi
J. Vacuum Sci. Technol. A 19, 2025 (2001)
17 A.C. Ferrari, J. Robertson, Phys. Rev. B 61, 14905 (2000)
18 Y.Xia et al., Phys.Rev.B 57,14950 (1998)

2,2
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2 Dieter Bauerle Laser Processing and Chemistry (Third Edition) Springer (Berlin, 2000)
3 Advanced laser processing of Materials: Fundementals and applications, MRS symposium Proc., vol 397 (1995)
4 C.D. Scott, S. Arepalli, P. Nikolaev, R.E. Smalley, Appl. Phys. A 72, 573 (2001) and references therein
5 Kokai F., Takahashi K., Shimizu K., Yudasaka S., Iijima S. Appl. Phys. A 69, S229 (1999)
6 Casari C.S., Li Bassi A., Bottani C.E., Barborini E., Piseri P., Podestà A. and Milani P. Phys. Rev. B, 64, 085417 (2001)
7 Bottani C.E., Mechanical properties of low-dimensional carbon structures in G. Benedek et al Eds., Nanostructured carbon for advanced applications, 149-167 Kluwer Academic Publishers (2001)

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[10] L. Bruschi and G. Mistura, Phys. Rev. B. 63, 235411 (2001).
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3
1 see ref 1,1
2 S, Iijima, Nature 354, 56 (1991)
3 R.F. service, Science 290, 246 (2000)
4 R. R. Schlittler et al. Science 292, 1136 (2001)
5 H. W. Ch. Postma, et al. Science 293, 76(2001)
6 P. Poncharal et al. Science 283, 1513 (1999)
7 J. Cumings and A. Zettl, Science 298, 602 (2000)

3.1
1 see e.g. ref. 1,1 page 29
2 N. Franklin and H. Dai, Adv. Mater. 12, 890 (2000):M. Su et al., Chem. Phys. Lett. 322, 321 (2000); S. Amelinckx et al., Science 265, 635 (1994); S. Fan et al., Science 283, 512 (1999)
3 M.L. Terranova et al. Chem. Phys. Lett. 327, 284 (2000); Mat. Chem. Phys. 878, 1 (2000); S. Botti et al. Appl. Phys. Lett. (in press)


3.2
1 see 3,2
2 R. R. Meyer, et al. Science 289, 1324 (2000)
3 K. Suenaga et al. Science 290, 2280 (2000)
4 see 3,6
5 I. Wirth et al. Phys. Rev. B61, 5719 (2000)
6 S. G. Lemay et al. Nature 412, 617 (2001)

3.6
[1] see for instance: Frankland et al. Hydrogen Raman
shifts in carbon nanotubes from molecular dynamics
simulation,CHEMICAL PHYSICS LETTERS, 334, 2001, 18; Schall, J,D;
Brenner, D,W; Molecular dynamics simulations of carbon nanotube
rolling and sliding on graphite MOLECULAR SIMULATION, 25, 2000,. 73.
[2] see for instance: Henrard, et al. van der Waals interaction in nanotube bundles: Consequences on
vibrationalmodes, PHYSICAL REVIEW B-CONDENSED MATTER, 60, 1999,
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[3] see for instance: Paulsson, M; Stafstrom, S.,
Self-consistent-field study of conduction through conjugated
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[4] Okamoto,et al.; Ab initio investigation of physisorption
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PHYSICAL CHEMISTRY B, 105, 2001, 3470; Taylor, J; Guo, H; Wang, J, Ab
initio modeling of quantum transport properties of molecular
electronic devices, PHYSICAL REVIEW B, 6324, 2001, 5407; Gatica,et al. Quasi-one- and two-dimensional transitions of gasesadsorbed on nanotube bundles, JOURNAL OF CHEMICAL PHYSICS, 114, 2001, 3765.
[5] see for instance: Okamoto, M; Uda, T; Takayanagi, K; Quantum
conductance of helical nanowires, PHYSICAL REVIEW B, 6403, 2001, 3303.
[6] S. Datta, Elec...
Parole Chiave
carbonio nanostrutturato; nanotubi; funzionalizzazione organica; attrito su scala mesoscoscopica; microscopia TEM e STM; emissione di campo

Micro-strutture e nano-strutture a base di carbonio

Istituto Nazionale di Fisica della Materia (INFM) - incorporato nel Cnr
Abstract
Il carbonio e' uno degli elementi piu' versatili a causa della facilita' con cui puo' formare strutture con proprieta' fisiche e chimiche radicalmente differenti, ad esempio, sistemi meccanicamente duri come il diamante, superconduttori ad alta temperatura (116 K) come quelli a base di C60, o strettamente unidimensionali, metallici o semiconduttori a seconda dei dettagli microscopici della struttura, come i nanotubi.
I nuovi materiali formati da carbonio nanostrutturato, da nanotubi, o a base di questi sistemi promettono di avere un grande impatto nel campo dei microdispositivi e nanodispositivi meccanici ed elettronici a causa delle particolari proprieta' e versatilita' dei costituenti elementari e dell'ampia liberta' nella determinazione della loro struttura interna.
Tali materiali possono essere cresciute con tecniche planari che consentono l'integrazione in dispositivi elettronici convenzionali e la produzione di strutture di dimensioni tra la decina di micron e pochi nanometri. Le loro proprieta' elettroniche dipendono fortemente dalla struttura su scala nanometrica e possono essere facilmente e radicalmente modificate mediante drogaggio, adsorbimento o deformazione meccanica. Proprieta' meccaniche spettacolari, come elevatissimi valori di tensile strength, o costanti elastiche confrontabili con quelle del Si in sistemi con densita' pari alla meta' della grafite, struttura autoaffine, elevatissima superficie per unita' di volume, combinazione di altissima>>>

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
SILVIO MODESTI, Istituto Nazionale Fisica della Materia (INFM)
Obiettivo del Finanziamento
Il progetto vuole colmare il ritardo della ricerca italiana in molti settori del campo dei nanotubi e del carbonio nanostrutturato sfruttando alcuni punti di forza e inserendosi in alcuni settori strategici e suscettibili di sviluppi di punta a livello fondamentale ed applicativo. In particolare i settori relativi a:
a) applicazioni dei nanotubi alla micro e nano elettronica
b) applicazioni dei nanotubi e dei film nanostrurati alla micro e nanomeccanica
c) sviluppo di rivestimenti superficiali a bassa usura e alta resistenza
d) applicazioni dei nanotubi alla fotonica
e) sviluppo di nuovi materiali e microdispositivi mediante funzionalizzazione dei nanotubi
f) sviluppo di carbonio nanostrutturato per dispositivi e microdispositivi ad emissione di campo

L'obiettivo generale è l'avanzamento della comprensione delle proprietà fisiche e chimiche di base di questa classe di sistemi.
I gruppi sperimetnali lavoreranno in forte contatto con i gruppi teorici al fine di migliorare la comprensione di base di tali sistemi.

Un obiettivo è la crescita di nanotubi con controllo e selettività del diametro, della chiralità, dell'orientazione e del grado di contaminazione, tramite deposizione da vapori chimici assistita da plasma (PE-CVD) o da microonde (MW-CVD) da nanopolveri.
L'alta selettività è importante sia per studi fondamentali che per le applicazioni. Intendiamo caratterizzare i materiali durante>>>

Durata
36 mesi