Testimonianza di progetti di ricerca NMP - Ricerca di

Giornata Informativa Nazionale:
Nanoscienze, Nanotecnologie, Materiali e nuove Tecnologie di
Produzione (NMP)
Area della Ricerca di Bologna, 14 Maggio 2012
Testimonianza di progetti di ricerca NMP Ricerca di Frontiera
V. Alek Dediu
Instituto per lo Studio dei Materaili Nanostrutturati
CNR‐ISMN, BOLOGNA
L’idea e lo schema della presentazione
La presentazione è impostata su tre progetti di
ricerca di frontiera sulla linea NMP: OFSPIN,
HINTS e MAGISTER
Cercherò di far vedere attraverso un breve numero
di esempi il fascino della ricerca (in un consorzio
europeo) e la potenzialità di guadagno reciproco fra
ricerca e industria
Infine proverò a evidenziare alcuni problemi che
ostacolano in Italia la preparazione dei progetti forti
e vincenti
Progetto OFSPIN: SPINTRONICA
THALES
Univ. Univ
Linkoeping
Univ. Parma
Ind.
Univ. Univ.
Wuerzburg
ISMN Bologna
CNRS CNRS
Palaiseau
CNRS CNRS
Strasbourg
OFSPIN (2006‐2009)
OFSPIN (
Coordinator: ISMN (V. DEDIU)
Univ. Fudan
Shanghai
Organic‐Ferromagnetic Hybrid Interfaces for Spintronic Applications
Per la prima volta viene proposto un programma dettagliato per lo studio delle Per
la prima volta viene proposto un programma dettagliato per lo studio delle
proprietà strutturale, elettroniche e magnetiche al interfaccia fra i semiconduttori organici e i materiali (elettrodi) ferromagnetici Budget Totale: 1 800 000 €
Budget ISMN: 412 000 €
Brevemente: cosa è la spintronica???
l
lo spin
i
Rmin
la carica elettrica
Rmax
H
d < LS
d < LS
ST
S
SI
S
ST
SA
SI
Valvola a spin
a spin
L’elettrone ‐> carica elettrica + momento magnetico intrinseco
g
(lo spin)
0/1
SA
Risultati Raggiunti
Due risultati forti:
uno fondamentale che indicava
non solo la proprietà più importante p p
p
p
dell’interfaccia organico‐inorganico, ma anche una strada per raggiungerla
Thales realizza un prototipo davvero
innovativo AD, L. Hueso, I. Bergenti, C. Taliani, Nature Materials 8, 707 (2009)
C. Barraud, …, AD, I. Bergenti, P. Graziosi, A. Fert, Nature Physics 6 (2010)
Risultati Raggiunti
Il partner industriale Thales (Fr)
entra per la prima volta
per la prima volta in contatto
in contatto
con la ricerca sui Semiconduttori Organici
Nel terzo anno del progetto Thales
Nel terzo anno del progetto Thales
realizza il primo prototipo di un dispositivo di memoria magnetica a base del effetto GMR base del effetto
GMR
(magnetoresitenza gigante) su un substrato flessibile
http://www.thalesgroup.com
OFSPIN nei media
Research media Ltd
Research media Ltd
Next Generation Hybrid Interfaces for Spintronic Applications (HINTS) Segue OFSPIN ma fa un salto di qualità: non si limita a studiare le interfacce organico‐ferromagnetico, mira ad “aggredirle”, a modificare le loro proprietà sulla base delle necessità dispositivistiche
à ll b
d ll
àd
h
14 EU Partner: 8 Univ/Ricerca, 4 Imprese
14 EU Partner: 8 Univ/Ricerca, 4 Imprese
Importante: 2 PMI pianificano di mettere
sul mercato prodotti nuovi o
sul mercato prodotti nuovi o
modificati, sviluppati durante
il progetto in collaborazione con i partner RTD. Sono prodotti
per il l mercato della ricerca e vengono progettai
e vengono progettai seguendo le necessità Progettuali. Esempio di modifica di un prodotto di mercato (cella di effusione)
www.mbe‐kompo.de
Durante la scrittura del progetto ci si accorge del interesse dei ricercatori di avere a disposizione celle in grado di lavorare con quantità molto ridotte di materiale organico –
1‐10
1
10 mg al posto di > 1 grammo (oggi in mg al posto di > 1 grammo (oggi in
commercio). Un simile prototipo viene inserito come Deliverable del progetto, e crediamo che del progetto e crediamo che
abbia un chiaro futuro commerciale. Noi l’avremmo comprata anche ieri!
NANOMAGNETISMO PER APPLICAZIONI BIOMEDICHE
FIN CERAMICA
UniBo
ISMN Bo ISTEC Fa IMCB Na
Univ Brighton
CITO Moscow
AvantiCell
Ltd
Univ Heidelberg
Univ P. Valencia
Bio‐Vac Univ Santiago Valencia
C.
Magnetic Scaffolds
for in Vivo Tissue Engineering
--- M A G I S T E R --NMP-LA-2008-214685
Forschuns EMPA ETH, zentrum CH
Dresden
Univ Edinburg
Hosp. Univ Basel
Coordinator: Valentin Dediu
Budget: 8 278 000 €
g
Budget CNR (ISMN, ISTEC, IMCB): 1 575 000 €
Budget ISMN: 910 182 €
Budget ISMN: 910 182 €
INVENT France
II+ Firenze
Firenze
2008‐2012
Explora Srl Roma
BSMU Minsk BioSys Praga
NANOMAGNETISMO per il BIOMEDICO
TISSUE ENGINEERING
VEGF
magnete esterno
magnete esterno
RISULTATI ECCEZIONALI
Fe3O4
Partners:
BSMU
CNR‐IMCB
CNR‐ISTEC
CNR‐ISMN
Partners:
CNR‐ISTEC
CNR‐IMCB
USC
CNR‐ISTEC
IO Rizzoli
IO Rizzoli
CNR‐ISMN
I maggiori problemi (dal mio punto di vista)
Ricerca: Manca una chiara strategia nazionale, almeno una strategia visibile ai tanti
ricercatori che si muovono sui progetti EU – delle roadmap per varie linee di ricerca non permetterebbero ovviamente di vincere (più facilmente) progetti –
permetterebbero
tt bb
di insistere
i i t
sulla
ll scelta
lt delle
d ll ““call”.
ll”
Non bastano credo dei piccoli comitati – anche se qualificati – servono delle
piattaforme tecnologiche (forti ma snelle) che vivono nel mondo reale e interagiscono
con il MIUR
MIUR, CNR
CNR, Università
Università, Industria
Industria…
Esempio, come ci relazioniamo con la “The International Technology Roadmap for
Semiconductors”? Inventiamo un’altra? Usiamo la stessa? Aderiamo ad alcune linee?
A quali e perché? Nel mondo lo sviluppo dei materiali per ITC segue molto ITRS
ITRS, noi
la usiamo per citazioni.
Rapporto ricerca
ricerca-industria:
industria: nonostante tanti rapporti bilaterali e disponibilità caso
per caso, manca assolutamente un vero contatto strutturato – la ricerca dei partner
industriali procede prevalentemente all’ estero, dove i partner hanno contatti molto più
organici
g
con le industrie.
CREDO, si dovrebbe cominciare a impostare un rapporto più strutturato – ci voglie
almeno (poco comunque) una consapevolezza degli interessi reciproci – una basa
dati dinamica e intelligente.
g
Per p
partire basterebbe un g
gruppo
pp che raggruppi
gg pp degli
g
“entusiasti interessati” da tutte e due le parte (5+5, 10+10?) – per tracciare un
percorso - per costruirlo ci vorrà più tempo.
I maggiori problemi (dal mio punto di vista)
Suggerimenti a NMP: NoE (chiamate anche diversamente) e progetti Infrastrutturali.
Nei progetti Infrastrutturali includerei cluster Europei di attrezzature “normali” –
camere bianche, litografie, …