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PROGRAMMA DI RICERCA 2006

italiano - english
Programmi di ricerca simili:
Classificazione scientifico-disciplinare
Classificazione brevettuale
Classificazione geografica
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Parole Chiave
CLUSTER METALLO-CARBONILICI, LEGANTI FOSFURO A PONTE, NANOCONDENSATORI MOLECOLARI, NANOFILI MOLECOLARI, SPAZIATORI ORGANICI CONIUGATI, PROPRIETA' REDOX, PROPRIETA' MAGNETICHE, NMR STATO SOLIDO, CONDUTTORI E SEMICONDUTTORI MOLECOLARI

Cluster metallici molecolari per elettronica molecolare

Università degli Studi di Bologna
Abstract
Il programma di ricerca –CLUSTER METALLICI MOLECOLARI PER ELETTRONICA MOLECOLARE- è un progetto interdisciplinare, che prevede la partecipazione di due Unità di Ricerca (Bologna, Pisa), dell’area disciplinare CHIMICA, con il compito di sintetizzare e caratterizzare chimicamente e strutturalmente nuovi composti e materiali per elettronica molecolare, una Unità di Ricerca (Siena), dell’area disciplinare CHIMICA, con il compito di effettuarne la caratterizzazione elettrochimica, spettro-elettrochimica ed EPR, e di una Unità di Ricerca (Parma), dell’area disciplinare di FISICA, per lo studio delle proprietà magnetiche e di conduzione dei composti e materiali prodotti dalle prime due Unità. Questo progetto integrato coinvolge un totale di 16 Ricercatori Universitari strutturati e contribuirà alla formazione di 5 ricercatori post-dottorato tramite assegni e borse di studio, ed 8 studenti frequentanti i Dottorati di Ricerca in Scienze Chimiche e Fisiche. L’impegno totale nell’arco dei due anni del progetto è di 305 mesi/uomo.
Il progetto di ricerca ha come obiettivo la sintesi e la caratterizzazione chimica e fisica di nuovi cluster metallo-carbonilici e carbonil-sostituiti con leganti dialchil-fosfuro stericamente ingombranti che come conseguenza delle loro dimensioni siano già di per sé dei nanocondensatori e nanofili semiconduttori e conduttori molecolari e che siano funzionali all’assemblaggio di reticoli 1-, 2- e 3-D o mediante interazioni M-M, o tramite l’utilizzo di >>>

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Giuliano Longoni Università degli Studi di BOLOGNA
Obiettivo del Programma di Ricerca
Il progetto di ricerca ha come obiettivo la sintesi e la caratterizzazione chimica e fisica di nuovi cluster metallo-carbonilici e carbonil-sostituiti con leganti dialchil-fosfuro stericamente ingombranti che siano già di per sé dei nanocondensatori e nanofili semiconduttori e conduttori molecolari e che siano funzionali all’assemblaggio di reticoli 1-, 2- e 3-D mediante interazioni M-M, l’utilizzo di opportuni spaziatori organici ed inorganici, od interazioni ioniche con potenzialità di trasferimento di carica o di elettroni. Allo scopo, il programma delle ricerche si articola nei seguenti cinque obiettivi, interconnessi tra di loro:

OBIETTIVO (A): Cluster metallo-carbonilici come nanocondensatori molecolari.

Le proprietà di multivalenza di un cluster metallo-carbonilico sono indotte soprattutto dalla presenza di atomi metallici interstiziali con adatta energia degli orbitali d di valenza e da una sufficiente robustezza del cuore metallico del cluster. Sperimentalmente, finora sono risultati adatti allo scopo atomi interstiziali di Co, Ni, Pt , Ag e/o eteroatomi di C, N e Sb. Gli unici altri metalli che sono documentati come atomi interstiziali di cluster metallo carbonilici sono Rh, Pd ed Au. Gli atomi di Pd sono inefficaci, mentre le proprietà redox dei cluster contenenti atomi interstiziali di Rh ed Au non sono state riportate. Ci proponiamo pertanto di:
i) studiare le eventuali proprietà di nanocondensatore molecolare dei cluster >>>

Durata
24 mesi
Base di partenza scientifica nazionale o internazionale
L’impulso sempre crescente del moderno sviluppo tecnologico nella direzione delle nanoscienze ed in particolare della nanoelettronica, necessita l’orientamento della ricerca verso la produzione di blocchi costruttivi di dimensioni nanoscopiche quali nanomagneti, nanocondensatori o nanofili. L’approccio più naturale per la realizzazione di tali sistemi sarebbe la riduzione delle dimensioni di oggetti macroscopici (approccio top-down). E’ tuttavia noto che le proprietà fisiche di piccole particelle dipendono criticamente dalle loro dimensioni. Quando queste raggiungono dimensioni nanoscopiche, proprietà quali conducibilità elettrica, conducibilità termica, calore specifico, magnetizzazione ecc. mutano radicalmente [1]. Nel caso di nanoparticelle metalliche, in particolare, la formazione di un gap attorno all’energia di Fermi (Ef) (che in una particella di N atomi è previsto essere dell’ordine di Ef/N) induce la comparsa di comportamenti di origine quantistica (quantum size effects) [2]. Questi effetti dipendono non solo dalla dimensione delle particelle stesse, ma anche dalla loro forma e dal loro impaccamento [3]. La possibilità di sfruttare, dal punto di vista tecnologico nanoparticelle metalliche quali elementi per applicazioni nanotecnologiche o anche come blocchi per la costruzione di nuovi materiali (superconduttori, materiali per applicazioni ottiche ecc. ) sono quindi subordinate alla possibilità di sintesi di particelle sia monodisperse che della stessa forma e >>>