“Materiali elettronici con geometrie curve su scala nanometrica”

Pubblicato in Nature Electronics

Pubblicato in Nature Electronics

La crescente richiesta di elettronica di nuova generazione che crei un collegamento diretto tra la materia vivente ed il mondo digitale ha favorito lo sviluppo di elementi elettronici funzionali capaci di riconoscere i cambiamenti ambientali rispondendo a stimoli elettrici, magnetici, ottici e termici. Uno degli sviluppi più promettenti in questo ambito è quello della pelle elettronica (e-skins): reti estensibili di sensori elettronici integrati con molteplici funzionalità e che possono avere performance superiori rispetto a materiale organico. Le e-skins possono essere indossate e possono avere funzionalità che non sono presenti nella pelle umana come la sensibilità magnetica. L’elettronica modellabile può essere anche usata in-vivo come strumento di chirurgia avanzata.

Le eccezionali proprietà meccaniche di queste nanomembrane elettroniche permettono altresì di modificare la loro struttura fino a raggiungere forme tridimensionali alla nanoscala e quindi configurazioni che sarebbero impossibili con materiali cristallini convenzionali. Questa estensione al mondo tridimensionale conferisce la possibilità di modificare o addirittura di creare nuove funzionalità elettroniche che possono essere controllate cambiando la curvatura geometrica degli elementi.

I recenti sviluppi nella scoperta e nell’impiego degli effetti innovativi indotti dalla curvatura su scala nanometrica consentono quindi di delineare un campo completamente nuovo – la nanoelettronica curva – come riportato in un articolo pubblicato sulla prestigiosa rivista Nature Electronics (P. Gentile et al., Electronic materials with nanoscale curved geometries, Nat Electron (2022)) da un gruppo di ricerca internazionale coordinato dal prof. Carmine Ortix del Dipartimento di Fisica dell'Università di Salerno e che include la dott.ssa Paola Gentile e il dott. Mario Cuoco dell'Istituto SPIN-CNR - Salerno, e ricercatori dell’Helmholtz Centrum Dresden Rossendorf (Germania), dell'Università di Manchester (UK) e dell'Università di Lanzhou (Cina).

L'articolo esamina in dettaglio l'origine degli effetti di curvatura su scala nanometrica e illustra le loro potenziali applicazioni in dispositivi innovativi elettronici, spintronici e superconduttori. L’articolo descrive inoltre i metodi necessari per sintetizzare e caratterizzare le nanostrutture curvilinee e mette in evidenza le aree chiave per il futuro sviluppo della nanoelettronica curva.

Pubblicato il 14 Settembre 2022

Materiali elettronici con geometrie curve su scala nanometrica