Le attività su sensori chimici e biofisici presso i laboratori TIMAS di Brindisi, sono focalizzate su materiali funzionali (ossidi metallici, nanotubi di carbonio, grafene, catalizzatori metallici, polimeri conduttori, compositi) per la rivelazione di gas e vapori, trasduttori multipli, dispositivi elettronici, sistemi prototipali portatili, interfacce elettroniche, reti di sensori distribuiti e aviotrasportati.

Pertanto, si è in grado di soddisfare le esigenze di ricerca e sviluppo riguardo a:

• controllo di processo
• monitoraggio ambientale
• esplorazione del territorio

I principali settori di intervento sono:

• aeronautico
• automotive
• monitoraggio urbano
• controllo della qualità dell'aria
• manifattura sostenibile

La realizzazione di sensori presso i laboratori TIMAS di Portici, rappresenta una delle linee di ricerca del laboratorio di inkjet printing (IJP), che si occupa della caratterizzazione e della deposizione mediante IJP di inchiostri funzionali per applicazioni elettroniche. Le attività sono focalizzate sulla realizzazione di sensori chemiresistivi a stato solido per la rivelazione di gas o VOC. Nel dettaglio questo tipo di dispositivi prevede la deposizione di un inchiostro contenente un materiale conduttore (costituito da una o più fasi) in grado di cambiare la propria conducibilità in funzione dell’esposizione a gas o vapori di opportuni analiti. Tra gli inchiostri studiati, vi sono sospensioni a base di grafene, polimeri o nanocompositi conduttivi che vengono stampati in geometrie differenti (linee, superfici) realizzando strutture a singolo strato o multistrato.

Il dispositivo, a seconda delle esigenze, può essere realizzato unicamente mediante la tecnica IJP (all inkjet-printed) oppure IJP in congiunzione con tecniche a film sottile tradizionali, su substrati rigidi e flessibili (PET, carta fotografica). I risultati attualmente raggiunti (oggetto anche di brevetto ENEA nr. 701), dimostrano come i dispositivi elettronici attualmente realizzati mediante questo metodo di deposizione su differenti tipologie di substrati possano, oltre che avere prestazioni confrontabili con quelle dei dispositivi convenzionali, principalmente essere caratterizzati da architetture esclusive del metodo di stampa digitale e tese a migliorare le stesse prestazioni. La tecnologia IJP, inoltre, ben si presta a rispondere alle sempre crescenti richieste di esigenze di miniaturizzazione dei dispositivi.