Ingegneria dei materiali

L’ingegneria dei materiali è una disciplina che coniuga ricerca fondamentale nei campi della chimica, fisica e ingegneria al fine di ottimizzare e applicare materiali in vari settori industriali e non. L’obiettivo è comprendere le proprietà dei materiali, controllarne la struttura (a livello atomico, nano e macroscopico) e svilupparne di nuovi per specifiche applicazioni. Il campo di ricerca in questo settore spazia da materiali tradizionali fino all’AI‑driven discovery di materiali completamente nuovi.

Come esempio di studi in questo campo si mostra la struttura elettronica a bande misurata dell’isolante topologico Bi₂Se₃ prima nel pannello (a) della figura che segue e dopo il processo di etching con ioni di H₂⁺ nel pannello (b). A seguito del processo di erosione si ottiene sulla superficie del Bi₂Se₃ un doppio strato atomico di atomi di Bi. Gli inserti in (a) e (b) sono le corrispondenti misure di diffrazione di elettroni di bassa energia. Nel pannello (c) sono mostrati i livelli di core del Bi₂Se₃ misurati tramite la spettroscopia di fotoemissione prima e dopo i processi di etching.