Photophysics of organic and hybrid compounds

Scopo della ricerca è identificare nuovi fenomeni che possono essere applicati in dispositivi optoelettronici e fotonici. L’attivita’ riguarda sia un’ampia ricerca di base sia la realizzazione di dispositivi prototipo o dimostratori. Oggetto dell’indagine sono i materiali nanostrutturati, prevalentemente (ma non solo) a base di carbonio, che si possono suddividere in: A) Molecole coniugate; B) Polimeri semiconduttori;C) Sistemi ibridi organico/inorganico.  Caratteristiche discriminanti nella scelta dei materiali sono: le potenziali applicazioni con concetti innovativi, l’alto impatto tecnologico o il particolare interesse scientifico. L’attivita’ di carattere piu’ fondamentale riguarda la comprensione dei processi foto-fisici elementari (eccitazioni elementari, processi di disattivazione e trasformazione delle eccitazioni, spettri di assorbimento, emissione e guadagno, caratteristiche optoelettroniche). Le tecniche utilizzate sono per lo piu’ di tipo spettroscopico:Assorbimento ed emissione, Assorbimento fotoindotto al fs,  Assorbimento indotto da cariche, Tecniche non lineari risolte in tempo. L’uso di impulsi ultra-brevi consente la generazione e rivelazione di fononi coerenti e quindi lo studio delle proprieta’ vibrazionali nel dominio del tempo. Dispositivi quali OLED, celle Fotovoltaiche, Fotodiodi e Micro-LASER sono realizzati e caratterizzati con misure elettriche ed optoelettroniche, anche estese al dominio del tempo. Spesso i dispositivi offrono un’oppoortunita’ aggiuntiva nell’indagine delle proprieta’ fondamentali. Altre volte si tratta di dimostratori di nuovi concetti, funzionalita’ o applicazioni.
Un ulteriore linea di ricerca è lo studio degli stati chiamati "polaritoni" presenti in cavità organiche che lavorano in " strong coupling" regime.