Di seguito alcuni temi di Fisica della Materia e Fisica dello Stato Solido per le tesi di laurea magistrale in Fisica da svolgere presso il Dipartimento di Scienza dei Materiali.

Emiliano Bonera, Fabio Pezzoli

• Fisica dello spin in nanostrutture a semiconduttore.
• Studio ottico di isolanti topologici per spintronica e computazione quantistica.
• Spettroscopia di materiali semiconduttori per l’information technology e la comunicazione quantistica.
• Proprietà optoelettroniche e termiche di nuovi materiali bidimensionali.

Adele Sassella, Alessandro Minotto

• Crescita e proprietà ottiche di eterogiunzioni organiche epitassiali.
• Epitassia organica e fenomeni di post-crescita in nanostrutture organiche.
• Fissione di eccitoni di singoletto in film cristallini molecolari per lo sviluppo di celle solari. 
• Controllo di fissione e fusione di eccitoni tramite epitassia organica.

Marco Martini, Anna Galli

• Caratterizzazione e datazione di malte archeologiche.
• Datazione di ceramiche con tecnica RHX (Reidrossilazione).
• Analisi di materiale nel campo dei beni culturali con tecniche EDXRF.

Mauro Fasoli, Marco Martini

• Studio dei difetti di punto e luminescenza nel quarzo per migliorare i protocolli della dosimetria retrospettiva (in caso di incidenti nucleari) nell’ambito del progetto NATO DePot.

Anna Vedda, Alberto Paleari, Mauro Fasoli, Roberto Lorenzi, Francesca Cova

• Sensibilizzazione della radioluminescenza di scintillatori cristallini inorganici
• Luminescenza stimolata termicamente di cristalli scintillanti di LYSO e LSO
• Luminescenza persistente di granati in forma di ceramiche ottiche trasparenti
• Studio delle proprietà di scintillazione e dei difetti di punto in bolometri scintillanti per la ricerca del decadimento doppio beta senza neutrini
• Batterie nucleari a scintillazione
• Sintesi e caratterizzazione di nanoparticelle inorganiche per scintillazione infrarossa
• Indagine di difetti di punto in ossidi nanostrutturati luminescenti
• Sviluppo di un apparato per spettrofluorimetria UV-Vis risolta in tempo nel dominio delle frequenze
• Sviluppo di una nuova metodologia per valutare la resa in luce di scintillatori in forma di film polimerici

Carlo Antonini

• Interazione ghiaccio-superfici solide per lo sviluppo di materiali antighiaccio
• Interazione acqua-superfici per la cattura di acqua dall'atmosfera (atmospheric water harversting)

Stefano Cecchi

• Epitassia di van der Waals e caratterizzazione di materiali calcogenuri bidimensionali e ferroelettrici (in collaborazione con il centro interuniversitario L-NESS e PoliFab, Politecnico di Milano)
• Integrazione su silicio di ossidi semiconduttori a gap ultra-larga per dispositivi elettronici di potenza per mobilità sostenibile e generazione di energie rinnovabili (in collaborazione con il Paul-Drude-Institut, Berlino, DE)
• Integrazione su silicio di materiali altermagnetici per applicazioni spintroniche (in collaborazione con l'Institute of Physics of the Czech Academy of Sciences, Praga, CZ)
• Studio delle proprietà di cristallizzazione di materiali a transizione di fase a base tellurio per applicazioni di memoria non-volatili e computazione neuromorfica
• Dinamica e proprietà chirali di tellurio bidimensionale mediante tecniche di microscopia elettronica

Stefano Sanguinetti

• Progettazione, realizzazione e studio di photodetectors basati su nanostrutture a confinamento quantistico per applicazioni spazio (earth observation e debris tracking)
• Progettazione, realizzazione e studio di celle fotovoltaiche a banda intermedia basate su materiali quantistici
• Progettazione, realizzazione e studio di emettitori di luce non-classica per applicazioni in quantum information e quantum communication
• Studio e caratterizzazione dei meccanismi fisici di crescita di nanostrutture quantistiche (nucleation, superuniformity, MK instabilities etc.)
• Realizzazione di materiali nanostrutturati per applicazioni biomediche (wereable biosensors)

Cristiana Di Valentin, Paulo Siani, Daniele Perilli

• Simulazioni di dinamica molecolare classica e con potenziali machine learning di nanoparticelle per applicazioni biofisiche e biomediche: drug delivery, terapie mirate e imaging.
• Modelling quantomeccanico (Density Functional Theory) di interfacce di metalli/ossidi metallici con grafene e altri materiali 2D per applicazioni nella sensoristica, nella catalisi e per l’elettronica.

Dario Narducci

• Applicazioni termoelettriche di silicio nanostrutturato.
• Sviluppo di dispositivi ibridi fotovoltaico-termoelettrico operanti in regime dinamico per la conversione di energia solare.

Francesco Montalenti, Leonida Miglio, Roberto Bergamaschini, Emilio Scalise, Aldo Ugolotti

• Modellizzazione della crescita tridimensionale di micro- e nano-strutture complesse per quantum computing e loro proprietà termodinamiche ed elastiche.
• Studio con metodi da principi primi della eteroepitassia e dello pseudomorfismo nelle diverse fasi di ossidi per power electronics.
• Proprietà elettroniche di superfici e film sottili di semiconduttori mediante calcoli quanto-meccanici da primi principi.
• Stabilità e difetti nelle fasi polimorfe di semiconduttori del gruppo IV: simulazioni di dinamica molecolare e calcoli da principi primi.
•  Sviluppo e applicazione di metodi innovativi di Machine Learning per lo studio dell’evoluzione di nanostrutture.

Giovanni Maria Vanacore

• Studio della dinamica strutturale in materiali bi-dimensionali attraverso tecniche di diffrazione elettronica ultraveloce.
• Studio dell'interazione quantistica luce/elettrone libero attraverso tecniche di microscopia elettronica ultraveloce.
• Studio della dinamica di Skyrmioni in sistemi magnetici a basse temperature attraverso tecniche di microscopia elettronica ultraveloce.
• Sviluppo di metodi avanzati di imaging per la microscopia elettronica ultraveloce (es.: ghost imaging, ptychography, holography).
• Studio del ruolo della chiralità nella dinamica di materiali fortemente correlati attraverso tecniche di microscopia elettronica ultraveloce.

Gianfranco Pacchioni, Giovanni Di Liberto

• Potenziali Machine Learning per accelerare dinamiche molecolari ab-initio di materiali applicati in catalisi.
• Studio modellistico di materiali per microelettronica ed energia.
• Simulazioni ab initio statiche e dinamiche di interfacce tra materiali e materiale/acqua.
•  

Maurizio Acciarri, Simona Binetti, Vanira Trifiletti

• Crescita e caratterizzazione elettro-ottica di materiali nanostrutturati per applicazioni
• fotovoltaiche.
• Studio e ottimizzazione di strati funzionali in dispositivi fotovoltaici emergenti.
• Fabbricazione di assorbitori di luce ed ottimizzazione delle prestazioni in celle solari basate su
• elementi abbondanti in natura.
• Studio e caratterizzazione elettro-ottica di stati di ossidi metallici nanometrici per applicazioni
• fotovoltaiche.

Livia Giordano

• Simulazioni atomistiche dei fenomeni di interfaccia nelle batterie a ione litio e a ione sodio.
• Studio di ossidi con struttura perovskite per applicazioni nella produzione di idrogeno verde mediante metodi da primi principi e machine learning.

Marco Bernasconi, Davide Campi

• Simulazioni atomistiche di dinamica molecolare basate sulla teoria del funzionale della densità o su potenziali generati con reti neuronali di semiconduttori cristallini ed amorfi per memorie elettroniche non volatili a cambiamento di fase e neuromorphic computing.
• Simulazioni atomistiche e calcoli di struttura elettronica di materiali quantistici a bassa dimensionalità.
• Applicazione di modelli di machine learning per la predizione di proprietà strutturali e funzionali dei materiali.

Silvia Tavazzi, Fabrizio Zeri

• Caratterizzazione tribologica delle superfici di lenti a contatto polimeriche.
• Caratterizzazione in-vitro e in-vivo del fronte d’onda trasmesso da lenti a contatto polimeriche e analisi delle aberrazioni ottiche secondo Zernike.

Angelo Monguzzi            

• Fotofisica dei processi di luminescenza e scintillazione in materiali coniugati, sistemi ibridi compositi e metal-organic frameworks peri rivelazione di radiazione ionizzante e particelle, photon managing e lightening.
• Processi di upconversion di fotoni basati su triplet-triplet annihilation per applicazioni in dispositivi fotovoltaici, sensoristica, scintillazione e imaging.
• Sviluppo di nanoscintillatori multicomponente per radioterapia sensibilizzata del cancro e sviluppo di dose delivery protocols.

Fabrizio Moro

• Studio di materiali magnetici bidimensionali per la spintronica
• Risonanza di spin elettronico di centri di colore in semiconduttori per quantum sensing

Silvia Picozzi

• Skyrmioni, spirali di spin e configurazioni magnetiche complesse: calcoli a principi primi per
• materiali magnetici bidimensionali
• Altermagnetismo: un nuovo paradigma oltre ferromagnetismo e antiferromagnetismo
• studiato attraverso modellizzazione ab-initio
• Effetto fotovoltaico non-convenzionale: calcoli a principi primi in materiali bulk non-centrosimmetrici
• Sviluppo di potenziali machine learning con gradi di libertà di spin attivi
• Ferroelettricità e multiferroicità: comprensione dei meccanismi microscopici attraverso simulazioni ab-initio

Ulteriori informazioni sulle attività dei gruppi di ricerca presso il Dipartimento di Scienza dei Materiali sono disponibili sul sito https://www.mater.unimib.it/it/ricerca/linee-ricerca

Per ulteriori informazioni potete contattare il referente di Fisica dello Stato Solido, Prof. Marco Bernasconi (marco.bernasconi@unimib.it).