Nano2d2

Nome laboratorio: Nano2D2 – Nanomaterials, two-dimensional materials and devices
Responsabile scientifico: Prof. F. Torrisi - Prof. S. Mirabella
Luogo: ED. 6 (piano 2)

Il laboratorio Nano2D2 è finalizzato alla fabbricazione di nanomateriali (almeno una dimensione < 100nm), materiali bidimensionali (2D, almeno una dimensione con spessore atomico) e ai dispositivi basati sugli stessi. Attraverso sintesi a basso costo (es.: processi idrotermali, deposizione da bagno chimico, …) vengono prodotti nanomateriali semiconduttori a base di ossidi di Ni, Zn, Mn, W, Cu, Mo, spesso ottenuti da materiali riciclati. Tali materiali sono utilizzati per realizzare dispositivi utili in applicazioni di (bio)sensoristica, produzione e accumulo di energia, fotocatalisi. Si sintetizzano materiali 2D quali grafene, ossido di grafene, ossido di grafene ridotto, dicalcogenuri di transizione (es. MoS2, WS2, WSe2), tellurene, h-BN, e vari MXene (Ti3C2, Ti2C, Mo2C). Tramite questi si realizzano compositi polimerici e inchiostri depositabili tramite serigrafia, inkjet, fibre mediante processi di filatura, o aerografia su substrati rigidi o flessibili e riciclabili per imballaggi smart o per la realizzazione di dispositivi elettronici avanzati. Nano2D2 è di interesse per la Fisica sperimentale della Materia, e per la Fisica Applicata.  
https://www.dfa.unict.it/it/ricerca/fisica-sperimentale-della-materia
 

Attrezzature

Potenziostato Autolab

Potenziostato Autolab modello PGSTAT204, dotato di un potenziostato/galvanostato di base con una tensione conforme di 20 V e una corrente massima di 400 mA
Bilance di precisione 

Due bilance di precisione. In particolare, una di esse con sensibilità fino a 10-4 g ed una fino a 10-5 g.
Sorgenti multiriga ​ 

Due moduli di sorgenti multiriga nel range UV-VIS-NIR con accoppiamento in fibra. Un primo modulo LED di lunghezze d’onda 375, 405, 430, 500, 530 e 660nm ed un secondo modulo LASER di lunghezze d’onda 380, 405, 520, 660, 792 e 980 nm.
Centrifughe ​ 

Due centrifughe. Una prima centrifuga EBA280 con 6000 rpm e 4.146 RCF dotata di due rotori ad angolo fisso in grado di alloggiare contemporaneamente 6 falcon da 50ml e da 15 ml, ed una Allegra 64R dotata di rotori ad angolo fisso e mobile capace di raggiungere tramite il rotore ad angolo fisso 26.200 rpm o 59.860g
Sistema di filatura a fibra 

Un sistema di filatura a fibra che include una syringe pump (ALADDIN-220), una siringa da 5mL con ago da 30cm e un sistema rotante in cui posizionare il coagulation bath.
Cappa chimica

Una cappa chimica standard dotata di flusso laminare a 0,3 m/s o 0,5 m/s con presenza di una linea di azoto interna alla cappa e una pistola al suo fianco per la pulizia e asciugatura dei campioni. La cappa è dotata anche di un lavandino per il lavaggio della vetreria.
Glove box

Una glove box MBRAUN in leggera sovrapressione di azoto tra 0.5-3mbar con ambiente ad umidità (H2O <0.5ppm) e ossigeno (<0.5ppm) controllati, per la sintesi conservazione di materiali sensibili prima di un loro adeguato packaging.
Liofilizzatore

Un liofilizzatore LABCONCO 7940010 per processi di liofilizzazione ed essiccazione. In questi processi il materiale in soluzione acquosa viene congelato e il ghiaccio rimosso per sublimazione permettendo così di realizzare materiali porosi freestanding tridimensionali partendo anche da semplici soluzioni acquose.
Sistema di deposizione tramite aerografo

Sistema di aerografia sviluppato con porta campione rotante per lo spray uniforme di diversi inchiostri di materiali 2D.
Bagno ad ultrasuoni raffreddato con chiller

Un bagno ad ultrasuoni raffreddato tramite chiller utilizzato per l’esfoliazione da fase liquida di diversi materiali 2D
3D printer

Una 3D printer Accufab L4K per stampa 3D in resina di qualità professionale per attività di prototipazione.
Microscopio ottico in trasmissione

Un microscopio in trasmissione con acquisizione digitale sia in bright che in dark field con obiettivi 4X,10X, 50X.