AMBIENTE, TERRITORIO E ENERGIA

Metasuperfici per applicazioni ottiche: nanotecnologie per produzione industriale sostenibile

Abstract

Progetti di ricerca in collaborazione fra Università/Enti di ricerca e altri soggetti pubblici o privati con l’obbiettivo di sostenere percorsi di alta formazione che integrino le conoscenze teoriche con le competenze realizzate in specifici contesti d’esperienza.

Nome del Progetto
METALENS
Anno di pubblicazione
2023
Capofila
CNR

Nome del bando

Progetti di Alta Formazione attraverso l’attivazione di Assegni di Ricerca (Bando assegni di ricerca anno 2023)

Durata prevista
24 Mesi
60.000 €
Costo totale del progetto
30.000 €
Contributo erogato
1
Borse totali

Descrizione Bando

Le metasuperfici sono superfici rivestite con arrays di strutture dielettriche o metalliche di dimensioni sub mi-crometriche, che danno origine ad effetti di diffusione coerente di un’onda elettromagnetica incidente, impartendo al fronte d’onda in uscita la forma desiderata, in dipendenza dalla direzione di incidenza e della lunghezza d’onda. Questo nuovo approccio permette di realizzare elementi ottici con spessore inferiore alla lunghezza d'onda (le cosiddette metalenti). Queste tecnologie permettono di realizzare componenti ottici con proprietà inusitate (non replicabili con tecnologie ottiche tradizionali), e con spessori e ingombri estremamente ridotti. Rispetto alle tecnologie tradizionali, questa tecnologia permette inoltre di ridurre significativamente l’impatto ed incrementare notevolmente la sostenibilità ambientale della fabbricazione e realizzazione industriale dei componenti e sistemi ottici, in quanto permette di ridurre: - l'uso di materie prime e di energia rispetto alle produzioni ottiche tradizionali; - la produzione di scarti di lavorazione inquinanti (es. fanghi prodotti dal taglio e lucidatura di materiali ottici); - l'uso di materiali altamente inquinanti necessari per la produzione di specifiche tipologie di componenti ottici. Queste tecnologie sono in rapida evoluzione e si ritiene che nei prossimi anni avranno effetti dirompenti nell’ambito delle tecnologie ottiche e delle loro applicazioni, in ambiti quali elettronica di consumo, sensoristica per varie applicazioni (es. monitoraggio ambientale, processi industriali), settore aerospaziale. Il progetto si basa su una collaborazione in atto tra l’Istituto Nazionale di Ottica del CNR e Leonardo SpA, grande industria del settore aerospaziale e difesa. Gli obbiettivi del progetto sono: - individuare effettive possibilità applicative di queste tecnologie in casi di interesse industriale, traendo vantaggio del know-how e delle strutture di ricerca disponibili in Toscana sia presso INO-CNR che presso Leonardo SpA; - delineare le modalità di implementazione industriale delle tecnologie e dei processi produttivi necessari, con una particolare attenzione alla riduzione dell’impatto ambientale in confronto alle tecnologie ottiche tradizionali. L’Assegnista avrà l’opportunità di acquisite una professionalità in un ambito assolutamente innovativo, che coniuga lo sviluppo di nanotecnologie allo stato dell’arte con lo specifico orientamento all’applicazione industriale e alla sostenibilità ambientale.

Parole chiave:

SOSTENIBILITÀ AMBIENTALE, NANOTECNOLOGIE, OTTICA
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