Proprietà Elastiche ed Elettriche di Sistemi Complessi Lineari e non Lineari
Missione specifica
Il gruppo sviluppa modelli e studi sperimentali delle proprietà conduttive, elastiche ed elettro-ottiche di materiali/sistemi complessi che presentano comportamenti anomali/non lineari. Le attività consistono nello sviluppo di approcci analitici, fenomenologici e computazionali per supportare la comprensione e l'interpretazione dei dati sperimentali. La combinazione di attività sperimentali e approcci teorici consente l'ottimizzazione e lo sviluppo di nuovi metodi sperimentali e permette di fare emergere nuovi fenomeni. La ricerca mira a identificare i meccanismi fisici responsabili dei comportamenti osservati in condizioni fisiche specifiche (ad es. basse/alte frequenze, grandi deformazioni, prossimità alle transizioni di fase, ecc.), mirando a rivelare caratteristiche per possibili applicazioni in campo industriale.
Principali linee di ricerca
- Modellizzazione della conducibilità in soluzioni ioniche complesse utilizzando modelli basati sull'equazione di Poisson-Nernst-Planck; proprietà elettriche di elettrodi nanostrutturati a contatto con elettroliti
- Modellizzazione multi-scala delle proprietà elastiche dei mezzi granulari compatti utilizzando approcci multistato (fenomenologici) discreti e modelli fisici con interazioni locali
- Caratterizzazione delle proprietà elastiche e viscose dei solidi attraverso la separazione delle non linearità di smorzamento e dei moduli
- Applicazione dell'elasticità non lineare alla caratterizzazione di materiali solidi, utilizzando tecniche basate su Scaling Subtraction Method o Nonlinear Time Reversal e Dynamic AcoustoElastic Testing
- Progettazione di nuovi metamateriali elastici con speciali proprietà di filtraggio e focusing (ad es. diodo acustico) e sviluppo di sistemi autoriparanti per calcestruzzo
- Modellazione delle proprietà meccaniche di materiali biologici e bioispirati, tra cui frattura, smorzamento delle vibrazioni, adesione, attrito.
- Caratterizzazione su scala nanometrica delle proprietà topografiche, elastiche e termiche mediante tecniche di Scanning Probe Microscopy
- Caratterizzazione delle proprietà elettriche mediante misure di trasporto elettrico
Principali collaborazioni
- P.Antonaci, DISEG, Politecnico di Torino, Italia
- M.Bentahar, Laboratoire d’Acoustique de l’Universitè du Maine (LAUM), LeMans, Francia;
- M.Griffa, Empa -Swiss Federal Laboratories for Materials Science and Technology, Zurigo Svizzera;
- G.Renaud, Universitè Pierre and Marie Curie, Parigi, Francia
- F.Boubenider, Univeristy of Algers, Algeri, Algeria
- B.Morvan, University of Le Havre, Le Havre, Francia
- N.Pugno, University of Trento, Trento, Italia
- M.Ricci, Università della Calabria, Italy
- P.A.Johnson, Los Alamos National Lab, New Mexico, US
- J.Kober, Institute of Thermomechanics, Prague, Czech Republic
- A.L.Alexe-Ionescu, Universitatea Politechnica Bucuresti, Bucharest, Romania
- I.Lelidis, University of Athens, Atene, Greecia
- A.M.Figueiredo Neto, University of Sao Paulo, Sao Paulo, Brasile
- L.R.Evangelista, UEM University of Maringa, Maringa, Brasile
- M. Miniaci, CNRS Lille (France)
- M. Onorato, University of Torino (Italy)
Progetti e pubblicazioni
-
Selezione di pubblicazioni recenti
2019-
Chemical-Vapor-Deposited Graphene as a Thermally Conducting Coating
articolo
Tortello, Mauro; Pasternak, Iwona; Zeranska-Chudek, Klaudia; Strupinski, Wlodek; Gonnelli, Renato; Fina, Alberto
ACS APPLIED NANO MATERIALS
AMER CHEMICAL SOC
Vol.2 pp.13 (pp.2621-2633-2633) ISSN:2574-0970 DOI:10.1021/acsanm.8b02243 -
Competition between delamination and tearing in multiple peeling problems
articolo
Brely, Lucas; Bosia, Federico; Palumbo, Stefania; Fraldi, Massimiliano; Dhinojwala, Ali; Pugno, Nicola M
JOURNAL OF THE ROYAL SOCIETY INTERFACE
Royal Society
Vol.16 pp.10 ISSN:1742-5662 DOI:10.1098/rsif.2019.0388 -
"Experimental evidence of correlations between conditioning and relaxation in hysteretic elastic media"
articolo
Scalerandi, M.; Mechri, C.; Bentahar, M.; Di Bella, A.; Gliozzi, A. S.; Tortello, M.
PHYSICAL REVIEW APPLIED
American Physical Society
Vol.12 pp.12 ISSN:2331-7019 DOI:10.1103/PhysRevApplied.12.044002 -
Proof of concept of a frequency-preserving and time-invariant metamaterial-based nonlinear acoustic diode
articolo
Gliozzi, A. S.; Miniaci, M.; Krushynska, A. O.; Morvan, B.; Scalerandi, Marco; Pugno, N. M.; Bosia, F.
SCIENTIFIC REPORTS
NLM (Medline)
Vol.9 pp.9 ISSN:2045-2322 DOI:10.1038/s41598-019-44843-7 -
Separation of Damping and Velocity Strain Dependencies using an Ultrasonic Monochromatic Excitation
articolo
Mechri, C.; Scalerandi, M.; Bentahar, M.
PHYSICAL REVIEW APPLIED
American Physical Society
Vol.11 pp.15 ISSN:2331-7019 DOI:10.1103/PhysRevApplied.11.054050
-
Conditioning and elastic nonlinearity in concrete: Separation of damping and phase contributions
articolo
Scalerandi, M.; Bentahar, M.; Mechri, C.
CONSTRUCTION AND BUILDING MATERIALS
Elsevier Ltd
Vol.161 pp.13 (pp.208-220) ISSN:0950-0618 DOI:10.1016/j.conbuildmat.2017.11.035 -
Facile and Low Environmental Impact Approach to Prepare Thermally Conductive Nanocomposites Based on Polylactide and Graphite Nanoplatelets
articolo
Fina, Alberto; Colonna, Samuele; Maddalena, Lorenza; Tortello, Mauro; Monticelli, Orietta
ACS SUSTAINABLE CHEMISTRY & ENGINEERING
American Chemical Society
Vol.6 pp.8 (pp.14340-14347) ISSN:2168-0485 DOI:10.1021/acssuschemeng.8b03013 -
Effects of a dc bias on electrical impedance spectroscopy in electrolytic cells
articolo
Barbero, G.; Gliozzi, A. S.; Scalerandi, M.; Scarfone, A. M.
JOURNAL OF MOLECULAR LIQUIDS
Elsevier BV
Vol.272 pp.7 (pp.565-571) ISSN:0167-7322 DOI:10.1016/j.molliq.2018.09.050 -
Design and Fabrication of Bioinspired Hierarchical Dissipative Elastic Metamaterials
articolo
Miniaci, Marco; Krushynska, Anastasiia; Gliozzi, Antonio S.; Kherraz, Nesrine; Bosia, Federico; Pugno, Nicola M.
PHYSICAL REVIEW APPLIED
American Physical Society
Vol.10 pp.12 ISSN:2331-7019 DOI:10.1103/PhysRevApplied.10.024012 -
Correlation of elastic and mechanical properties of consolidated granular media during microstructure evolution induced by damage and repair
articolo
Gliozzi, A. S.; Scalerandi, M.; Anglani, Giovanni; Antonaci, P.; Salini, L.
PHYSICAL REVIEW MATERIALS
APS
Vol.2 pp.13 (pp.013601-1-013601-13) ISSN:2475-9953 DOI:10.1103/PhysRevMaterials.2.013601
-
Proof of Concept for an Ultrasensitive Technique to Detect and Localize Sources of Elastic Nonlinearity Using Phononic Crystals
articolo
Miniaci, M.; Gliozzi, Antonio; Morvan, B.; Krushynska, A.; Bosia, F.; Scalerandi, Marco; Pugno, N. M.
PHYSICAL REVIEW LETTERS
American Physical Society
Vol.118 pp.6 ISSN:0031-9007 DOI:10.1103/PhysRevLett.118.214301
-
Effect of thermal annealing on the heat transfer properties of reduced graphite oxide flakes: A nanoscale characterization via scanning thermal microscopy
articolo
Tortello, Mauro; Colonna, Samuele; BERNAL ORTEGA, MARIA DEL MAR; Gomez, Julio; Pavese, Matteo; Novara, Chiara; Giorgis, Fabrizio; Maggio, Mauro; Guerra, Gaetano; Saracco, Guido; Gonnelli, Renato; Fina, Alberto
CARBON
Elsevier Ltd
Vol.109 pp.12 (pp.390-401) ISSN:0008-6223 DOI:10.1016/j.carbon.2016.08.017 -
Continuous waves probing in dynamic acoustoelastic testing
articolo
Scalerandi, Marco; Gliozzi, Antonio; Ait Ouarabi, M.; Boubenider, F.
APPLIED PHYSICS LETTERS
American Institute of Physics Inc.
Vol.108 pp.4 ISSN:0003-6951 DOI:10.1063/1.4952448
-
Chemical-Vapor-Deposited Graphene as a Thermally Conducting Coating
Laboratori di riferimento

- DI BELLA ANGELO