{"id":20968,"date":"2022-03-08T03:03:45","date_gmt":"2022-03-08T02:03:45","guid":{"rendered":"https:\/\/test.cfdfeaservice.it\/index.php\/2022\/03\/08\/uno-studio-dellifn-del-cnr-sul-rilassamento-del-grafene\/"},"modified":"2022-03-08T03:03:45","modified_gmt":"2022-03-08T02:03:45","slug":"uno-studio-dellifn-del-cnr-sul-rilassamento-del-grafene","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/test.cfdfeaservice.it\/index.php\/2022\/03\/08\/uno-studio-dellifn-del-cnr-sul-rilassamento-del-grafene\/","title":{"rendered":"Uno studio dell\u2019IFN del CNR sul rilassamento del grafene"},"content":{"rendered":"
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\"CNR-IFN<\/div>\n
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Uno studio del Cnr-Ifn<\/a> e del Politecnico di Milano<\/a> dimostra un controllo senza precedenti delle propriet\u00e0 ottiche del grafene. Promettenti le ricadute in diversi settori applicativi come la fotonica e le telecomunicazioni. Il lavoro pubblicato su <\/em>ACS Nano<\/a>.<\/p>\n

Il grafene \u00e8 il materiale pi\u00f9 sottile mai realizzato, con lo spessore di un singolo strato di atomi inferiore a un miliardesimo di metro<\/strong>, \u00e8 in grado di assorbire efficacemente la luce visibile ed infrarossa, mediante l\u2019eccitazione dei suoi portatori di carica. A seguito dell\u2019assorbimento della luce, le cariche eccitate tornano rapidamente allo stato di equilibrio iniziale in un lasso tempo di pochi picosecondi, ovvero pochi milionesimi di milionesimi di secondo. La notevole velocit\u00e0 di questo processo di rilassamento energetico rende il grafene particolarmente promettente per una serie di applicazioni tecnologiche, tra cui rivelatori, sorgenti e modulatori di luce.<\/p>\n

Il lavoro dell\u2019IFN pubblicato su ACS Nano<\/h2>\n

Un recente lavoro pubblicato su ACS Nano<\/em>, ha mostrato che attraverso un campo elettrico esterno \u00e8 possibile modificare in modo significativo il tempo di rilassamento dei portatori di carica del grafene<\/strong>. La ricerca \u00e8 stata condotta dall\u2019Istituto di fotonica e nanotecnologie del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr-Ifn) e dal Politecnico di Milano, in collaborazione con il Graphene Center di Cambridge, l\u2019Istituto italiano di tecnologia (Iit), l\u2019Universit\u00e0 di Pisa e il ICN2 di Barcellona ed \u00e8 supportata dal progetto europeo Graphene Flagship.<\/p>\n

\u201cLa variazione del tempo di rilassamento dei portatori di carica del grafene che abbiamo osservato dimostra un livello di controllo delle propriet\u00e0 ottiche senza precedenti e permette di ottenere da un unico materiale una grande variabilit\u00e0 di comportamenti<\/strong>\u201d, afferma Eva Pogna, ricercatrice del Cnr-Ifn, prima firma del lavoro.<\/p>\n

Il lavoro apre la strada allo sviluppo di dispositivi che sfruttano il controllo del tempo di rilassamento dei portatori di carica per ottenere nuove funzionalit\u00e0. Per esempio, se il grafene viene utilizzato come assorbitore in una cavit\u00e0 laser per generare impulsi di luce ultrabrevi, variando il tempo di rilassamento dei portatori \u00e8 possibile controllare la durata degli impulsi generati.<\/p>\n

Modellizzazione teorica del rilassamento<\/h2>\n

La modellizzazione teorica del rilassamento dei portatori di carica del grafene in funzione del campo elettrico esterno, curata da Andrea Tomadin e Marco Polini, professori del Dipartimento di fisica dell\u2019Universit\u00e0 di Pisa, ha permesso l\u2019identificazione del meccanismo fisico alla base del fenomeno osservato<\/strong>.<\/p>\n

\u201cPer osservare la dipendenza delle propriet\u00e0 del grafene dal campo elettrico applicato, \u00e8 stato cruciale realizzare un dispositivo in grado di variare il numero dei portatori di carica su un ampio intervallo, sfruttando i transistor con liquidi ionici, una tecnologia all\u2019avanguardia ideata per lo studio dei superconduttori\u201d, afferma Andrea Ferrari, direttore del Graphene Center di Cambridge.<\/p>\n

Il dispositivo a base di grafene \u00e8 stato quindi studiato mediante un esperimento di spettroscopia ultraveloce<\/strong> che ha permesso di scoprire come varia il rilassamento dei portatori di carica.<\/p>\n

Settori applicativi<\/h2>\n

\u201cQuesta scoperta \u00e8 di grande interesse per diversi settori applicativi, dalla fotonica, per la produzione di sorgenti laser impulsate o di limitatori ottici che prevengono il danneggiamento da eccessiva illuminazione, alle telecomunicazioni, per la realizzazione di rivelatori e modulatori ultraveloci\u201d, conclude Giulio Cerullo, professore del Dipartimento di fisica del Politecnico di Milano, che ha coordinato lo studio.<\/p>\n<\/div>\n

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Autore: Redazione<\/p>\n

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