Comprendere gli ossidi dei metalli di transizione
Per raggiungere questo obiettivo, sette istituzioni accademiche hanno collaborato per creare un ambiente multidisciplinare volto a integrare un pool di giovani ricercatori per ricerche innovative sugli ossidi dei metalli di transizione. La rete per la formazione iniziale (ITN) del progetto SOPRANO (“Spin and orbital physics: Research of advanced new oxides”) relativo alla ricerca avanzata sui nuovi ossidi ha offerto a dottorandi l’opportunità di affrontare questioni sollevate dalle proprie tesi di ricerca da un punto di vista più ampio, combinando l’esperienza dei chimici e dei fisici dello stato solido con un numero eccezionale di tecniche sperimentali e approcci teorici. Nello specifico, a 27 dottorandi e 7 ricercatori a livello di post dottorato è stata assegnata una borsa di studio Marie Curie per lo svolgimento della ricerca in una delle istituzioni partecipanti. Inoltre, un programma di scambio ha contribuito a validare i risultati scientifici finanziando soggiorni brevi con le istituzioni partecipanti alla rete. Nell’iniziativa SOPRANO ITN, la formazione attraverso la ricerca ha offerto un ambiente ideale per raggiungere il riconoscimento tra pari. I partecipanti hanno lavorato ad un ampio ventaglio di argomenti (sintesi dello stato solido ricorrendo a tecniche diverse, caratterizzazione strutturale tramite raggi X, diffrazione dei neutroni e trasmissione di microscopia elettrica, uno studio delle proprietà macroscopiche quali magnetismo, trasporto, analisi spettroscopica tramite assorbimento dei raggi X, fotoemissione o spettroscopia Raman e studio teorico attraverso calcoli della struttura di banda) e i risultati della ricerca SOPRANO sono apparsi in numerose pubblicazioni in riviste scientifiche di spicco. Il risultato principale di SOPRANO è che i partecipanti ora condividono tutti il linguaggio scientifico comune costruito dalle tecniche sperimentali e da un background teorico comune per questi argomenti (relazione tra lo stato orbitale e spin e l’ambiente del catione dei metalli di transizione, l’importanza delle correlazioni elettroniche, l’interazione tra proprietà strutturali, elettroniche e magnetiche, le interazioni tra vettori e fotoni...). Questo linguaggio comune e l’ampio spettro di proprietà, tecniche e materiali ha rappresentato una parte fondamentale della loro formazione e rivestirà un ruolo importante per la loro carriera futura. I partner del progetto hanno riunito alcuni degli studiosi europei più importanti nel campo della chimica e della fisica dello stato solido e superato la frammentazione della ricerca esistente sugli ossidi dei metalli di transizione, offrendo una massa critica di giovani ricercatori. I giovani scienziati formati dalla rete ora proseguono la carriera in campo accademico.
Parole chiave
Ossidi dei metalli di transizione, fisica orbitale, magnetismo, superconduttività, ferroelettricità, multiferroicità, termoelettricità, magnetocalorico, chimica allo stato solido, elettrochimica
