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Il progetto NODE svilupperà sorgenti laser compatte a stato solido integrando eterostrutture di semiconduttori e materiali quantistici 2D, consentendo la generazione di luce ultraveloce per applicazioni nel rilevamento quantistico, nelle telecomunicazioni e nella diagnostica biomedica.
Siamo lieti di annunciare che Miriam Serena Vitiello, Principal Investigator del CNR Nano, ha ricevuto un ERC Advanced Grant dal Consiglio Europeo della Ricerca per il suo progetto NODE (Nanoengineering all'avanguardia dei micro-dispositivi nel lontano infrarosso attraverso l'incorporamento avanzato di materiali).
Gli ERC Advanced Grant sono tra i più competitivi e prestigiosi istituti di ricerca in Europa, che sostengono ricercatori affermati con risultati scientifici e leadership eccezionali. Queste sovvenzioni finanziano progetti ambiziosi e ad alto rischio che hanno il potenziale per aprire aree di indagine completamente nuove.
L'obiettivo di NODE è quello di aprire la strada a una classe completamente nuova di dispositivi fotonici integrati che operano nell'intero spettro del lontano infrarosso (25-250 μm, o 2-12 THz), una regione dello spettro elettromagnetico che rimane in gran parte inesplorata nella sua gamma completa. Il progetto raggiungerà questo obiettivo combinando, per la prima volta, due famiglie all'avanguardia di materiali quantistici: eterostrutture quantistiche a semiconduttore, ingegnerizzate a livello atomico per controllare le proprietà elettroniche e ottiche; e eterostrutture di van der Waals, costruite impilando materiali bidimensionali (2D) atomicamente sottili, alcuni con proprietà topologiche esotiche.
Integrando questi materiali avanzati attraverso sofisticati processi di nanoingegneria e progettando risonatori laser innovativi, pompati elettricamente e miniaturizzati, NODE mira a sviluppare sorgenti compatte a stato solido di luce classica e quantistica. Questi nuovi dispositivi saranno caratterizzati da dinamiche ultraveloci e da un comportamento ottico altamente non lineare, aprendo le porte ad applicazioni che vanno dal rilevamento quantistico su scala nanometrica, agli studi sull'interazione luce-materia, alle telecomunicazioni nello spazio aperto e all'elaborazione quantistica delle informazioni, fino all'analisi biochimica e alla diagnostica medica.
NODE è intrinsecamente interdisciplinare, fondendo competenze nella scienza dei materiali avanzati, nella nanoingegneria dei dispositivi quantistici, nell'ottica non lineare, nella plasmonica, nella fotonica e nelle micro e nanotecnologie quantistiche. La piattaforma tecnologica sviluppata all'interno di NODE ha il potenziale per rimodellare diverse frontiere scientifiche e tecnologiche.
Questa è la quinta sovvenzione del CER assegnata a Miriam Vitiello, che ha già guidato diversi progetti finanziati dal CER di grande successo: un Consolidator Grant (SPRINT) e tre Proof of Concept (STAR, TeraScan e CLEAR). Dirige il gruppo di ricerca THz photonics presso il Laboratorio NEST del Cnr Nano e la Scuola Normale Superiore di Pisa, ed è titolare di una cattedra a contratto di Fisica della Materia Condensata presso la Scuola Normale Superiore di Pisa. Ha ricevuto diversi riconoscimenti internazionali, tra cui lo SPIE Achievement Award (2025) e la Medaglia Frederic Volterra (2020).
FONTE NANOCNR.IT
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