🔹Titolo: Nanoscale Engineering of emerging Two-Dimensional Materials

 

🔹Speaker: Alessandro Molle (CNR-IMM, Unit of Agrate Brianza)

 

Abstract: L'isolamento del grafene è una pietra miliare nella fisica della materia condensata che apre la strada a una nuova moda senza precedenti di materiali bidimensionali (2D). Sebbene molti di loro siano derivati ​​​​attraverso metodi di esfoliazione, rimane un'urgente necessità di come sintetizzarli attraverso schemi scalabili e manipolarli in diverse configurazioni in base alla progettazione. Qui mostrerò diversi approcci dal basso verso l'alto alla sintesi controllata e alla manipolazione di materiali 2D oltre il grafene. Inizierò con il caso degli Xenes, i naturali seguaci del grafene in quanto cristalli 2D formati da singoli atomi [1]. Mostrerò come Xenes di grandi aree possono essere prodotti attraverso metodi epitassiali sfruttando una scelta su misura delle condizioni di crescita [2], e come alla fine possono finire in combinazioni multiple di Xene all'interno di eterostrutture epitassiali [3] per ulteriori elaborazioni [4] . D'altra parte, mostrerò come la deposizione chimica da vapore dei dicalcogenuri di metalli di transizione può essere sviluppata per ottenere nanosheet su scala wafer per l'integrazione in dispositivi elettronici [4], e progettata in modo da avere materiali nano e meso-strutturati con un pieno controllo della forma, della deformazione e dell'anisotropia consentendo così applicazioni in plasmonica, energy harvesting e catalisi [5]. Alla fine, porterò la discussione sulla manipolazione dei suddetti materiali 2D in layout pieghevoli estremi in modo da dimostrare la loro versatilità per essere utilizzati in substrati o configurazioni flessibili.

[1] C. Grazianetti et al., Phys. Stat. Sol. RRL (2019), 14, 1900439.
[2] A. Molle et al., Chem. Soc. Rev. (2018) 47,6370.
[3] D. S. Dhungana et al., Adv. Funct. Mater. (2021) 31, 2102797.
[3] C. Martella et al, Adv. Funct. Mater. (2020) 30, 2004546.
[4] C. Martella, et al., Adv. Mater. Interf. (2020) 7, 2000791.
[5] C. Martella et al., Adv. Mater. (2018), 30, 1705615; C. Martella, et al., Nano Res. (2019) 12, 1851.