La nostra ricerca è focalizzata sulle proprietà fisiche dei materiali luminescenti per applicazioni in fotonica, optolettronica e rivelazione di radiazioni ionizzanti. Materiali in forma di bulk, film e fibre sono sintetizzati e studiati, con particolare interesse alle proprietà ottiche che si possono ottenere e controllare in funzione del drogaggio con ioni attivi e nanostrutture cristalline. Aspetti fondamentali di questi studi riguardano la spettroscopia degli ioni di terre rare, la caratterizzazione dei difetti di punto e di nanostrutture ad ampio gap in matrici ottiche. Le tecniche di sintesi sono state ottimizzate per ottenere una buona dispersione degli ioni attivi e dei nanocluster cristallini in matrici vetrose e fibre ottiche scintillanti.

Studio delle proprietà ottiche, in particolar modo di luminescenza, di nanostrutture di ossidi ad ampio gap e di specie luminescenti in vetri, cristalli e materiali ibridi organici-inorganici, analizzando l'applicabilità come sistemi emettitori di luce, sensori, materiali fotosensibili e fotocatalitici. Vetri drogati, vetroceramici, come pure nanostrutture e specie luminescenti in matrici ibride, sono tecnologicamente interessanti in diverse aree, tra cui l’optoelettronica, le telecomunicazioni ottiche, le tecnologie per l'illuminazione, la sensoristica, la fotocatalisi, i sistemi fotovoltaici e gli strumenti diagnostici.

Studio delle proprietà ottiche di un'ampia gamma di materiali luminescenti per la rivelazione di radiazioni ionizzanti (vetri, cristalli singoli, ceramiche, nanocompositi). Vengono studiati i meccanismi di luminescenza e scintillazione, dall'interazione tra la radiazione ionizzante con il materiale a quella tra i centri luminescenti (ad esempio ioni di terre rare) e la matrice, fino al ruolo dei difetti di punto nelle proprietà di scintillazione. L'obiettivo della ricerca è la produzione e l'ottimizzazione di materiali scintillanti adatti ad applicazioni in campo industriale e medico, nella fisica delle alte energie e nella dosimetria.

Prof. Mauro Fasoli 
Prof. Roberto Lorenzi
Prof. Alberto Paleari
Prof.ssa Anna Vedda
Dott.ssa Francesca Cova

Laboratorio Spettroscopia Ottica – Edificio U5, Piano 1, locale 1100
Laboratorio Scintillazione – Edificio U5, Piano 1, locale 1105
Laboratorio Preparativa Materiali – Edificio U5, Piano 1, locale 1111

• Laboratorio di spettroscopia: assorbimento ottico in funzione della temperatura, spettroscopia di fotoluminescenza in funzione della temperatura, spettroscopia micro-Raman in funzione della temperatura, misure di indice di rifrazione, analisi micro-ATR-FTIR, spettroscopia di luminescenza impulsata risolta in tempo nell’UV, visibile e infrarosso.
• Laboratorio di scintillazione: spettroscopia di radioluminescenza in funzione della temperatura, luminescenza stimolata termicamente e risolta in lunghezza d’onda sotto e sopra temperatura ambiente, spettroscopia a raggi X impulsati, correnti termostimolate e fluorescenza a raggi X.
• Laboratorio di sintesi: laboratorio di preparativa sol gel equipaggiato con cappe chimiche e a flusso laminare. Forni di sinterizzazioni in atmosfera controllata o vuoto. Sega e lappatrice per la preparazione di campioni con geometria controllata ad alta precisione.