Elettrochimica, Spettroscopia ed Energia (S2E)
Il gruppo si occupa principalmente in ricerche nel campo dell’elettrochimica applicata, dell’analisi spettroscopica tramite metodi di raggi x e le loro applicazioni in campo energetico, come ad esempio materiali per batterie e supercapacitori a ioni, sia monovalenti che multivalenti. Il funzionamento di tali materiali viene poi analizzato tramite le più opportune tecniche analitica avanzate, anche utilizzando la radiazione di sincrotrone.
Membri:
Responsabile scientifico: Marco Giorgetti
Altro personale (dottorandi ed assegnisti, contratti di ricerca): Min Li, Rosalinda Sciacca, Mariam Maisuradze, Alessandro Bina.
Attività di Ricerca
Che cosa succede al materiale durante la carica o la scarica della batteria è uno degli interrogativi dell’attività di ricerca del laboratorio del Prof. Marco Giorgetti del Dipartimento di Chimica Industriale dell’Università di Bologna. Sfruttando la inequivocabile selettività per la specie atomica delle tecniche a raggi X si ottengono informazioni chiare e precise sulle modifiche che avvengono durante il monitoraggio in continuo, modalità detta operando, di una batteria, per esperimenti di assorbimento o diffrazione. Si possono monitorare fasi cristalline, verificare l’elettro-attività dei siti metallici, seguire le modifiche strutturali e chiarire la dinamica del funzionamento dei materiali costituenti gli elettrodi. Tali esperimenti, accoppiati con un’adeguata analisi dei dati, consentono migliorie ai processi per i materiali tradizionali nonché la progettazione di nuove chimiche.
In campo elettrochimico, l’elettrodeposizione di opportuni materiali su substrati conduttivi permette la fabbricazione di sensori elettrochimici, sia funzionanti sia con meccanismo potenziometrico che amperometrico, ad esempio sfruttando le proprietà elettroattive di depositi di metallo esacianoferrato, più comunemente identificati come Analoghi del Blu di Prussia (PB).
L’analisi strutturale di soluzione di complessi metallici è di estremo interesse allorquando tali complessi presentano delle proprietà citotossiche. La relazione struttura - attività, un’approfondita indagine chimico-fisica, ed in particolare la conoscenza dell’intorno strutturale, ad esempio del rame, in tali composti, possono condurre ad una più completa conoscenza dell’attività citotossica.
Il gruppo si occupa anche dell’analisi di dati spettroscopici, seguendo i più moderni metodi di analisi, anche mediante approcci chemometrici.
L'attività di ricerca del gruppo si esplicita mediante:
- sviluppi di nuovi materiali elettrodici per applicazione elettrochimiche avanzate e loro caratterizzazione elettrochimica, come ad esempio batterie e supercapacitori
- sintesi e caratterizzazione di esacianometallati misti per varie applicazioni in campo energetico e ambientale
- sviluppo di metodologie analitiche appropriate all'acquisizione di dati da trattare con metodi chemometrici
- spettroscopia mediante raggi X: studi elettronici e strutturali di materiali elettrodici per l'energia e sue tecnologie, di materiali inorganici per l'industria, di composti inorganici di interesse biochimico-biologico.
- sviluppo e analisi di tecniche che coinvolgono la radiazione X, assorbimento, diffusione, fluorescenza.
- analisi elettrochimica di polimeri ione-conduttori
Principali collaborazioni internazionali
https://www.unibo.it/sitoweb/marco.giorgetti/collaborazioni
Produzione scientifica
Per le principali pubblicazioni scientifiche si rimanda ai siti dei membri del gruppo di ricerca:
Prof. Marco Giorgetti https://unibo.it/sitoweb/marco.giorgetti/pubblicazioni
Dr. Min Li https://www.researchgate.net/profile/Min-Li-19/publications
Dr Mariam Maisuradze https://www.researchgate.net/profile/Mariam-Maisuradze-2/publications
Dr. Rosalinda Sciacca https://www.researchgate.net/profile/Rosalinda-Sciacca/publications
Dr. Alessandro Bina https://www.researchgate.net/profile/Alessandro_Bina/publications
MEmbri del gruppo di ricerca
Marco Giorgetti
Professore associato
Mariam Maisuradze
Assegnista di ricerca