Infrastrutture di ricerca accessibili per imprese e gruppi di ricerca e il progetto Open-Lab. Alberto Morgante IOM-CNR Director Trieste University

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Giuliana Spina
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1 Infrastrutture di ricerca accessibili per imprese e gruppi di ricerca e il progetto Open-Lab Alberto Morgante IOM-CNR Director Trieste University

2 Elettra 2.4 GeV 3 rd generation Synchrotron Radiation Facility FERMI 1.5 GeV seeded Free Electron Laser Facility

3 11 beamlines gestite dal CNR total Energia di funzionamento GeV

4 Overall length of underground part (5 m below ground): ~ 400 m Three main parts: Linac & Klystron Hall; Undulator Hall; Experimental Hall Experimental Hall

Facility per le Nanoscienze e i materiali Metodi analitici Radiazione di Sincrotrone Centro di microscopia elettronica Microscopie a scansione di sonda (STM, AFM) MICRO and NANO

5 Facility per le Nanoscienze e i materiali Metodi analitici Radiazione di Sincrotrone Centro di microscopia elettronica Microscopie a scansione di sonda (STM, AFM) MICRO and NANO FABBRICAZIONE Litografia (elettronica, ottica, a raggi X, ionica) Nano imprinting Nano manipulazione SINTESI di MATERIALI NANOSTRUTTURATI Crescita di nanofili, nanotubi, film sottili, materiali 2D

FABBRICAZIONE Litografia (elettronica, ottica, a raggi X, ionica) Nano imprinting Nano

Ricostruzione olografica della struttura atomica di

6 ANALISI FINE DELLA MATERIA Radiazione di sincrotrone spettroscopia di fotoelettroni a raggi-x Ricostruzione olografica della struttura atomica di una superficie cristallina Al(111) ottenuta con i fotoelettroni.

7 ANALISI FINE DELLA MATERIA Microscopie a scansione di sonda (SPM) Microscopio a Forza Atomica (AFM) Microscopio a Scansione a effetto Tunnel (STM)

8 ANALISI FINE DELLA MATERIA Centro Microscopie Elettroniche Microscopio Elettronico a Scansione (SEM) Fascio di Ioni Focalizzato (FIB) Microscopio Elettronico in Trasmissione (TEM)

9 MICRO NANO FABBRICAZIONE Litografie: Etching: Elettronica Ionica (FIB Focused Ion Beam) Raggi X Ottica UV Stampaggio (NIL Nano-Imprinting Lithography) Umido Secco isotropo Secco anisotropo

10 MICRO NANO FABBRICAZIONE dalla litografia al nano stampaggio

11 Nanomotori per nanosatelliti

MICRO NANO FABBRICAZIONE nano manipolazione con le pinzette ottiche La luce di un laser, focalizzata da un obiettivo di microscopio, crea un campo di forze all'interno del quale è possibile

12 MICRO NANO FABBRICAZIONE nano manipolazione con le pinzette ottiche La luce di un laser, focalizzata da un obiettivo di microscopio, crea un campo di forze all'interno del quale è possibile intrappolare e muovere oggetti da pochi nanometri fino a decine di micron Una appendice di una cellula neuronale schiaffeggia una pallina di vetro e la forza con cui questo avviene (circa 1 pn) viene misurata. La barra nera indica 2 micron.

oggetti da pochi nanometri fino a decine di micron Una appendice di una cellula neuronale schiaffeggia una

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received funding from the European Union s Horizon

16 Il consorzio 20 partners di cui10 nanofoundries presso infrastrutture di ricerca analitiche

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17 L offerta TA Attività di accesso transnazionale presso i laboratori di nanoscienza e le infrastrutture di ricerca analitiche offriranno l opportunità di svolgere progetti di ricerca multidisciplinare alla nanoscala con teoria, analisi numerica, caratterizzazione strutturale e morfologica, elettronica, chimica magnetica e ottica.. JRA Attività di ricerca congiunte svilupperanno metodi e strumenti alla frontiera della nanoscienza che permetteranno di offrire all utenza sia accademica che industriale una gamma più ampia di possibili esperimenti presso le infrastrutture di ricerca. NA Attivitò di networking organizzate per sviluppare una interfaccia efficace con la più vasta possibile comunità di utenti. renderanno I dati sperimentali fruibili per l utilizzo industriale.

. JRA Attività di ricerca congiunte svilupperanno metodi e strumenti alla frontiera della nanoscienza che permetteranno di offrire all utenza sia accademica che industriale una gamma più ampia

18 Transnational Access activities 18

19 Accesso a tecniche state-of-theart di nanolitografia/nanofabbricazion e che includono camere pulite state-of-the-art e litografia con radiazione X di sincrotrone. I Litografia e nano-patterning E-beam lithography (EBL) Focused ion beam (FIB) EUV interference lithography Wet-and- dry etching Synchrotron X-ray lithography Siti PSI (coordinatore, CH) PRUAB-CSIC (ES), CNR- IOM (IT), CNRS (FR), TUG(AT), LU(SE) La nanolitografia/nanofabbricazione sarà presente in siti con disponbilità di tecniche di caratterizzazione (incluse le large scale facilites analitiche, ALSF) e di crescita.

I Litografia e nano-patterning E-beam lithography (EBL) Focused ion beam (FIB) EUV interference lithography Wet-and- dry etching Synchrotron

20 Accesso a strumenti state-of-the-art per la crescita di nanomateriali con metodi fisici e chimichi che includono apparati per la crescita in-situ presso linee di neutroni e di sincrotrone Strumenti Crescita PVD di Nanostrutture Molecular Beam Epitaxy (MBE) Pulsed Laser Deposition (PLD) Sputtering Approcci chimici alla crescita di Nanostrutture Chemical Solution Deposition (CSD) Atomic Layer Deposition (ALD) Chemical Vapor Deposition (CVD) Siti PRUAB(coordinatore,E) ICN2(ES), Juelich(DE), CNR(IT), LU(SE), CNRS(FR), FORTH(GR), PSI(CH), UMIL(IT) La crescita/sintesi di nanomateriali sarà sviluppata in laboratori che dispongono anche di metodi di nanofabbricazione e caratterizzazione, incluse le sorgenti di radiazione

Solution Deposition (CSD) Atomic Layer Deposition (ALD) Chemical Vapor Deposition (CVD) Siti PRUAB(coordinatore,E) ICN2(ES), Juelich(DE), CNR(IT), LU(SE), CNRS(FR), FORTH(GR),

21 Accesso a software per computer-modelling state-of-the-art e facility per highperformance computating (HPC) per nuovi approcci e metodologie teoriche Strumenti Teoria e simulazione numerica Software per Computer-modeling e HPC Density Functional Theory (DFT) Many-Body Perturbation Theory (MBPT) Siti CNR-IOM (coordinator, IT) CNR-ISM, UPV/EHU(ES), ICN2(ES), EPFL(CH), Juelich (DE), UMIL (IT) Alto livello di integrazione con tutte le attività sperimentali di accesso transnazionale

22 Accesso a caratterizzazioni avanzate strutturali e morfologiche, elettroniche e chimiche, magnetiche and elettriche di nano-sistemi cresciuti e/o nano-fabbricati presso le altre strutture di NFFA-EUROPE.. Strutture Caratterizzazione strutturale e Morfologica Microscopia elettronica e a raggi X-ray, diffrazione a raggi X e di fotoelettroni, microscopia a scansione di sonda, diffrazione di elettroni retrodiffusi (EBSD), spettroscopia laser Caratterizzazione Elettronica e Chimica Absorption spectroscopy, photoemission spectroscopy, Auger spectroscopy, energy dispersive spectroscopy, electron energy loss spectroscopy, infrared spectroscopy Caratterizzazione Magnetica, Ottica e Elettrica Microscopia a forza magnetica, spettroscopia magneto-ottica, dicroismo magnetico ad alto campo, Superconducting Quantum Interference Device (SQUID) Siti CNRS (coordinatore, FR) CNR-IOM(IT), PSI-LMN(CH), PRUAB-CSIC(ES), Juelich- JCNS(DE), LU(SE), CEA(FR), TUG(AT), DESY-NanoLab(DE), FORTH(EL), ICN2(ES) Ogni struttura include diversi metodi e strumenti in laboratori di nanoscienze e presso le sorgenti di neutroni o sincrotroni.

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