L'attività di ricerca del gruppo è centrata sui seguenti
argomenti:
- sviluppi di nuovi materiali elettrodici per applicazione
elettrochimiche avanzate e loro caratterizzazione
elettrochimica
- applicazione della spettroscopia di assorbimento X nella
caratterizzazione strutturale di materiali
- sviluppo di metodologie analitiche appropriate all'
acquisizione di dati da trattare con metodi chemometrici
- studi strutturali di soluzioni acquose e non di complessi
metallici mediante spettroscopia di assorbimento di raggi X
- sintesi e caratterizzazione di esacianometallati misti per
varie applicazioni in campo energetico
ll gruppo si occupa della sintesi, caratterizzazione ed
applicazione di materiali elettrodici innovativi. La ricerca ha lo
scopo di mettere a punto dispositivi elettrochimici in grado di
operare in matrici reali, basati su elettrodi modificati (CME).
Materiali particolarmente studiati sono i metallo esacianoferrati
(MHCF) che appartengono alla classe degli analoghi del blu di
prussia (PB). Gli elettrodi sono caratterizzati
elettrochimicamente (tecniche a potenziale controllato, EIS, EQCM,
ecc.), con tecniche strutturali (XRD, EXAFS e XANES),
spettroscopiche (UV-Vis, FTIR, RAMAN) e di superficie (SEM, TEM,
AFM). Recentemente, l'acquisizione di una strumento per microscopia
elettrochimica a scansione, consente anche di analizzare la
reattività superficiale dei diversi materiali modificanti. Inoltre,
il know-out acquisito sugli elettrodi modificati a livello macro e
microscopico può essere esteso alle dimensioni nanoscopiche con la
possibiità di miniaturizzare tutti i sensori già sviluppati. Alcuni
elettrodi modificati materiali studiati sono stati da noi impiegati
per lo sviluppo di sensori potenziometrici selettivi, come ad
esempio i metalli alcalini nel NiHCF.
a) esacianometallati misti. Questi materiali con formula
generale AxMa[Mb(CN)6] con Mb=Fe, Ma= metallo transizione e
A=catione alcalino presentano interessanti proprietà
chimico-fisiche. In particolare le loro caratteristiche
(elettrocromismo, termocromismo, magnetismo, potenziale di
ossido-riduzione, ecc.) possono essere modulate variando lo stato
di ossidazione di Ma e Mb e la stechiometria del composto.
(b) In collaborazione con il gruppo del Prof. Smyrl del
Dipartimento di Ingegneria Chimica dell'Università del Minnesota a
Minneapolis viene condotto uno studio sulla caratterizzazione
elettrochimica e strutturale (EXFAS e XANES) di materiali
elettrodici per batterie al Litio ione.
(c) Ossido di Titanio modificato con esacianometallati misti per
applicazioni fotovoltaiche. Questo progetto di ricerca intende
studiare l'effetto degli esacianometallati misti sulla band-gap del
TiO2.
