Il Laboratorio Nanomateriali e Dispositivi (NANO) studia, sviluppa e applica tecniche di preparazione per materiali, dispositivi e sistemi a base organica, polimerica e ibrida (sorgenti di luce, celle solari, dispositivi elettronici, termoelettrici e piroelettrici, sensori chimicofisici per packaging alimentare e salute ). Sviluppa tecniche di produzione materiali per la stampa 3D (polveri e filamenti). Obiettivo metodologico è lo sviluppo di processi sostenibili di fabbricazione basati su un ridotto impiego delle materie prime, mirati a soluzioni a basso consumo, basso costo e basso impatto ambientale.

In particolare, NANO:

• Sperimenta l’impiego di materiali e dispositivi lungo tutta la catena della conoscenza relativa alla “elettronica organica” che comprende: simulazione e design delle proprietà dei materiali e dei dispositivi; sintesi e trattamento dei materiali e dei substrati, anche per la sostituzione o la riduzione dell’uso dei materiali critici, rari e/o preziosi nei dispositivi; elaborazione e perfezionamento delle tecnologie di processo per dispositivi e sistemi, incluse le tecniche di stampa su substrato flessibile continuo (roll-to-roll).
• Esegue caratterizzazioni strutturali, microstrutturali, funzionali; analisi dell’invecchiamento e dello stress operativo di materiali e componenti.
• Mette a punto metodologie di analisi innovative, basate su principi ottici.
• Sviluppa tecnologie di recupero di materie prime e componenti da prodotti a fine di vita, in sinergia con altre Unità dell’Agenzia.
• Ha coordinato progetti strategici e laboratori di grande taglia per lo studio e la realizzazione di sistemi afferenti alla “elettronica organica”, realizzati con tecnologie a basso impatto.
• Promuove l’impiego dei materiali e dei dispositivi realizzati anche in ambiti altamente interdisciplinari, come la produzione di polveri mediante la tecnologia “plasma termico” e di filamenti da applicare nei processi di additive manufacturing.

La peculiarità di NANO risiede nella integrazione di film sottili e materiali in soluzione in dispositivi complessi, privilegiando la sostenibilità dei processi di fabbricazione anche con il risparmio di risorse consentito dalla stampa digitale diretta degli stessi materiali.