Laboratorio Materiali Magnetici Nanostrutturati

 

Elisabetta Agostinelli  -

Aldo Capobianchi -

Sara Laureti   -

Alberto Maria Testa  -

Gaspare Varvaro  -

Enrico Patrizi  -

Paolo Rocchi  -

Davide Peddis (UniGe) - Associato ISM -

Dino Fiorani  - Associato ISM -

Maryam Abdolrahimi - Dottorando -

Mariam Hassan  - Dottorando -

Emiliano Marchetti  - Dottorando -

Alessandro Talone  - Dottorando -

Sawssen Slimani  - Dottorando -

 

Sede di Roma - Monterotondo

 

www.nm2lab.com

 

Attività Scientifica

Il laboratorio di Materiali Magnetici Nanostrutturati (nM2-Lab) nasce nel 2015 come evoluzione del laboratorio di Nano-Magnetismo che, fondato alla fine degli anni '80 da D. Fiorani, si è guadagnato nel tempo una solida reputazione internazionale nell’ambito di studi fondamentali di materiali magnetici nanostrutturati in forma di nanoparticelle e film sottili. Attualmente, il laboratorio nM2-Lab  progetta e studia materiali magnetici funzionali ingegnerizzati su scala nanometrica quali fasi singole, compositi magnetici e sistemi ibridi/multifunzionali sotto forma di nanoparticelle, film sottili e sistemi” nano-patterned” di interesse per studi fondamentali e applicazioni in campi quali energia, biomedicina, sensoristica, tecnologie dell'informazione, ambiente e beni culturali. I ricercatori del gruppo nM2-Lab sono inoltre coinvolti in attività di istruzione e divulgazione attraverso la formazione di dottorandi, studenti di laurea e delle scuole superiori, e l'organizzazione di eventi scientifici rivolti al grande pubblico e ai professionisti nel campo del magnetismo e della scienza dei materiali.

Film sottili e eterostrutture magnetiche funzionali (Leader: G. Varvaro)

L'attività di ricerca spazia dalla progettazione alla preparazione e caratterizzazione di film sottili ed eterostrutture per studi fondamentali e applicazioni tra cui l’immagazzinamento dell’informazione, la sensoristica e la biomedicina.
Durante l'ultimo decennio, l'attenzione è stata rivolta alle leghe ferromagnetiche e  multistrati ad elevata anisotropia magnetica e compositi magnetici accoppiati quali sistemi hard/soft e exchange-bias. I sistemi studiati più recentemente includono leghe magnetiche ad elevata anisotropia prive di elementi critici e eterostrutture a base di antiferromagneti sintetici preparate su substrati rigidi e flessibili. Inoltre, un'attenzione particolare è dedicata allo studio della correlazione tra il comportamento magnetico e le proprietà morfo-strutturali mediante misure magnetiche angolari/vettoriali e attraverso lo studio delle proprietà strutturali su scala locale mediante tecniche a raggi X di sincrotrone.

Nanoarchitetture magnetiche ibride (Leader: D. Peddis)

L'attività di ricerca è sviluppata nell'ambito della chimica fisica dello stato solido e della fisica della materia condensata studiando la relazione tra proprietà fisiche, struttura cristallina e caratteristiche morfologiche di materiali magnetici nanostrutturati. In particolare, l'attività si concentra sul design e sulla sintesi con metodi chimici di nano-architetture magnetiche ibride (HMNA) costituite da una nano-eterostruttura magnetica (es. nanoparticelle a morfologia controllata, strutture bi-magnetiche core-shell e multi-shell, sovrastrutture di nanoparticelle) opportunamente funzionalizzate con molecole specifiche (es. silice amorfa anche mesostrutturata, zirconia, molecole organiche). Le HMNA sono di grande interesse per varie applicazioni tra cui i magneti permanenti con contenuto ridotto di terre rare, il termoelettrico avanzato, la biomedicina (es. imaging, ipertermia magnetica e biosensori) e la catalisi. All’interno di questa linea sono  anche presenti competenze consolidate nello studio delle proprietà magnetiche statiche e dinamiche di HMNA mediante tecniche di magnetometria DC/AC, spettrometria di Mössbauer e dicroismo circolare magnetico a raggi X e diffrazione di neutroni.

Strumentazione

ns-PLD (@248 nm) SQUID MPMS XL-5 Sintesi di nano-architetture magnetiche Vectorial VSM

Collaborazioni

• Internazionali: Un. Augsburg (Germania); CEA (Francia); CONICET (Argentina); HZDR (Germania); IKBFU (Russia); NCHU (Taiwan); NCSR “Demokritos” (Grecia); Romanian Academy (Romania); UCLM (Spagna); Un. Uppsala (Svezia); Istituto Vinca (Serbia).  
   
• Nazionali: FCA (Torino); ICCOM-CNR (Firenze); IMEM-CNR (Parma); IOM-CNR (Perugia); ISMN-CNR (Bologna); Un. Ferrara; Un. La Sapienza (Roma), Un. Padova; Un. Pisa; Un. Polit. Marche; Polit. Milano; Un. Roma Tre.