Caratterizzazione strutturale mediante diffrazione da cristallo singolo o da polveri micro/ nanocristalline di composti di frontiera di interesse per le Scienze dei Materiali.
Soluzione e affinamento strutturale di nuovi materiali cristallini challenging di forte impatto nel settore dell’Energia (ad es., perovskiti 2D) mediante diffrazione da cristallo singolo o da polveri micro/nanocristalline e studio della relazione struttura-proprietà.
La scoperta di nuovi materiali ha scandito la storia e il livello di civiltà umana. Negli ultimi decenni, l’interesse verso nuovi materiali dalle proprietà optoelettroniche uniche quali, ad es. le perovskiti, è notevolmente cresciuto per soddisfare la richiesta di composti dalle proprietà eccezionali e dai costi sempre più contenuti.
Il lavoro creativo degli scienziati esperti in crystal engineering, finalizzato alla cristallizzazione di nuovi materiali dalle interessanti applicazioni tecnologiche, necessita del supporto di uno studio cristallografico mediante diffrazione da cristallo singolo e/o da polveri micro/nanocristalline. Tale investigazione, effettuata mediante il software SIR2019 (cristallo singolo) o EXPO2014 (polveri), consente di determinare la struttura cristallina e, quindi, di verificare se coincide con la struttura attesa e di conoscere il packing cristallino, individuare le principali interazioni intermolecolari e la relazione struttura-proprietà.
La multidecennale esperienza nel campo della Cristallografia (metodi e applicazioni) del gruppo di ricerca coinvolto in questa attività permette di effettuare la caratterizzazione strutturale di nuovi materiali anche nel caso di cristalli particolarmente complicati da studiare (per via, ad es., della loro piccole dimensioni o della loro bassa cristallinità), che, grazie a robuste collaborazioni con sincrotroni nazionali e internazionali, possono essere investigati con successo mediante radiazione di sincrotrone.
– Ray, A., Martín-García, B., Moliterni, A., Casati, N., Boopathi, K. M., Spirito, D., Goldoni, L., Prato, M., Giacobbe, C., Giannini, C., Di Stasio, F. , Krahne, R., Manna, L., Abdelhady, A. L. (2021). ’Mixed Dimethylammonium/Methylammonium Lead Halide Perovskite Crystals for Improved Structural Stability and Enhanced Photodetection’, Adv. Mater. 34, 2106160. DOI:10.1002/adma.202106160
– Polimeno, L., Lerario, G., De Giorgi, M., De Marco, L., Dominici, L., Todisco, F., Coriolano, A., Ardizzone, V., Pugliese, M., Prontera, C. T., Maiorano, V., Moliterni, A., Giannini, C., Olieric, V., Gigli, G., Ballarini, D., Xiong, Q., Fieramosca, A., Solnyshkov, D., Malpuech, G., Sanvitto, D. (2021). ’Tuning of the Berry curvature in 2D perovskite polaritons’, Nat. Nanotechnol. 16, 1349-1354. DOI:10.1038/s41565-021-00977-2
– Cinquino, M., Fieramosca, A., Mastria, R., Polimeno, L., Moliterni, A., Olieric, V., Matsugaki, N., Panico, R., De Giorgi, M., Gigli, G., Giannini, C., Rizzo, A., Sanvitto, D., De Marco, L. (2021). ’Managing Growth And Dimensionality of Quasi 2D Perovskite Single-Crystalline Flakes For Tunable Excitons Orientation’, Adv. Mater. 33, 2102326. DOI:10.1002/adma.02102326
– Dhanabalan, B., Biffi, G., Moliterni, A., Olieric, V., Giannini, C., Saleh, G., Ponet, L., Prato, M., Imran, M., Manna, L., Krahne, R., Artyukhin, S., Arciniegas, M. P. (2021). ’Engineering the Optical Emission and Robustness of Metal-Halide Layered Perovskites through Ligand Accommodation’, Adv. Mater. 33, 2008004. DOI:10.1002/adma.202008004