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Angelo Monguzzi

Ricercatore

Via Roberto Cozzi, 55
tel.:+39 02 6448 5221
Riceve previo appuntamento.
e-mail: angelo.monguzzi1@unimib.it
web page:

Curriculum Vitae

Nel 2008 A. M. ha conseguito il Dottorato di Ricerca in Scienza dei Materiali (PhD) presso l'università degli studi di Milano-Bicocca, con una tesi sui materiali organici multicomponente per upconversion di fotoni a bassa potenza. Nel 2005, sempre nello stesso ateneo ha conseguito la Laurea Magistrale in Fisica dello Stato Solido, dopo essersi laureato in Fisica nel 2003.

A.M.  Ha lavorato come PostDoc Researcher presso l'Università di Milano-Bicocca e l'Università di Kyushu in Giappone, grazie alla prestigiosa fellowship ricevuta dalla Japan Society for the Promotion of Science. Nel 2007 ha trascorso un periodo come Visting PhD Student presso il centro di ricerca di eccellenza europeo  Materia Nova di Mons Hainaut in Belgio.

Nel 2009 ha ricevuto  una Menzione Speciale per il Miglior Contributo Giovane Ricercatore per la Fisica dello Stato Solido nel XCV Congresso Nazionale della Società Italiana di Fisica.

Nel 2014 ha ricevuto il premio  “Young Researchers in Physics Award 2014“, indetto dalla European Society of Physics a da Edison S.p.A, assegnato per progetti internazionali di giovani ricercatori italiani nell’ambito delle energie rinnovabili.

Nel 2016 si ha ricevuto il "Premio Giovani Talenti", indetto dall'Università degli Studi di Milano-Bicocca con il patrocinio dell' Accademia Nazionale dei Lincei, classificandosi secondo.

A. M. ha presentato 26 contributi orali (4 su invito) e 11 contributi poster a conferenze internazionali. A. M. è autore o co-autore di 46 articoli scientifici di cui 2 su invito.

A. M. collabora come referee per più di dieci riviste scientifiche internazionali di grande prestigio e con l’Agencie Nationale de la Recherche (ANR), la German Research Foundation (Deutsche Forschungsgemeinschaft, DFG) e il CINECA per la valutazione di progetti di ricerca internazionali e nazionali.

Didattica

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Attività di Ricerca

La ricerca di A. M. è focalizzata sullo studio dell’interazione della radiazione luminosa luce con materiali organici e ibridi organici/inorganici luminescenti, anche per applicazioni in fotonica e optoelettronica. A. M. è un esperto in tecniche sperimentali di spettroscopia ottica in onda continua e risolta in tempo ultra-veloce (sotto effetto di campo magnetico, campo elettrico e temperatura variabili), microscopia confocale, spettroscopia IR e FT-IR.

Up-conversion di fotoni non coerenti a bassa potenza in sistemi multicomponente. Il processo di up-conversion di fotoni sensibilizzato (sUC) in sistemi organici multicomponente è attualmente considerato una delle strategie di photon managing più promettenti per incrementare l’efficienza di dispositivi solari. Ho iniziato la mia ricerca su questo tema nel 2008, poco dopo la sua scoperta, proponendo un modello cinetico per descrivere la fotofisica del meccanismo. Questo mi ha permesso da introdurre il concetto di intensità di eccitazione di soglia, che indica l’intensità di eccitazione sopra la quale la conversione raggiunge la massima efficienza. Per questo motivo, essa è diventata figura di merito fondamentale per i sistemi sUC, presa come parametro di riferimento dalla comunità scientifica. Questi studi fondamentali mi hanno permesso di sviluppare degli innovativi materiali convertitori sia di dimensioni nanometriche per applicazioni sia di bio-imaging che allo stato solido, adatti ad essere implementati nei dispositivi fotovotaici. Nel 2014, ho pubblicato i primi risultati su sistemi UC funzionanti ad irradianza sub-solare ed è stato sviluppato il sistema sUC più efficiente fino ad ora mai proposto. Nel 2015, grazie al lavoro che ho condotto presso l’università di Khyusu in Giappone, sono stati messi appunto degli innovativi materiali convertitori basati sui metal-organic-frameworks otticamente attivi, in grado di sfruttare le proprietà elettroniche di singola molecola dei cromofori organici in sistemi cristallini ordinati progettati ad hoc. I risultati ottenuti hanno dimostrano le enormi potenzialità dei questi nuovi materiali ibridi per applicazioni nel light-harvesting, per la fotosintesi artificiale e il photon managing.

Proprietà Ottiche ed Elettroniche di Cluster Metallici Quantizzati. I cluster metallici sono dei particolari materiali funzionali, recentemente introdotti, formati da un limitato numero di atomi, generalmente di metalli nobili, che si possono considerare come il tres d’union tra l’atomo e la nanoparticella. Essi hanno proprietà fisiche “quantizzate” determinate dal numero di atomi costituenti, che possono essere facilmente influenzate tramite l’utilizzo di particolari agenti cappanti usati per ganratirne la stbilià colloidale. Di conseguenza la loro ineguagliabile capacità di adattamento ai requisiti tecnologici li rende incredibilmente interessanti per applicazioni  in fotonica e nanomedicina. Nonostante l’ampia letteratura presente riguardo i protocolli di sintesi, non ci sono precisi modelli fisici per la razionalizzazione della grande varietà di proprietà elettronche che i cluster metallici mostrano. Questo progetto, iniziato nel 2014 presso il Dipartimento di Scienza dei Materiali dell’Università Milano-Bicocca, ha come obbiettivo lo studio e la comprensione dei processi fisici che determinano le proprietà di fotoluminescenza dei cluster metallici, per ottenere dei principi generali che guidino la progettazione di nuovi nanosistemi funzionali.

a. Emettitori NIR Ibridi per Applicazioni nelle Telecomunicazioni ed in Optoelettronica

b. Cristalli Fotonici Monodimensionali per Applicazioni in Ottica e Fotonica.

Principali pubblicazioni

(2016) Permanent excimer superstructures by supramolecular networking of metal quantum clusters. B. Santiago-Gonzalez & A. Monguzzi (co-autorship), J. M. Azpiroz, M. Prato, S. Erratico, M. Campione, R. Lorenzi, J. Pedrini, C. Santambrogio, Y. Torrente, F. De Angelis, F. Meinardi and S. Brovelli, Science 353, 571-575.

(2015) Fast and long-range triplet exciton diffusion in metal–organic frameworks for photon upconversion at ultralow excitation power. P. Mahato, A. Monguzzi, N. Yanai, T. Yamada and N. Kimizuka, Nature Materials, 14, 924–930.

(2015) Efcient Broadband Triplet–Triplet Annihilation-Assisted Photon Upconversion at Subsolar Irradiance in Fully  Organic Systems. A. Monguzzi, S. M. Borisov, J. Pedrini, I. Klimant, M. Salvalaggio, P. Biagini, F. Melchiorre, C. Lelii, and F. Meinardi, Advanced Functional Materials, 25, 5617–5624.

(2014) Broadband Up-Conversion at Subsolar Irradiance: Triplet−Triplet Annihilation Boosted by Fluorescent Semiconductor Nanocrystals. A. Monguzzi, D. Braga, M. Gandini, V. C. Holmberg, D. K. Kim, A. Sahu, D. J. Norris and F. Meinardi, Nanoletters, 14, 6644−6650.

(2013) High Efficiency Up-Converting Single Phase Elastomers for Photon Managing Applications. A. Monguzzi, F. Bianchi, A. Bianchi, M. Mauri, R. Simonutti, R. Ruffo, R. Tubino and F. Meinardi, Advanced Energy Materials, 3, 680-686.

Note

Seminari

Progetti e contratti

A. M. è direttamente responsabile (Principal Investigator, P.I.) di due progetti di ricerca:

  • 2016/218 (P. I.) “Materiali per Up-conversion a bassa potenza con applicazione nel Solare e nella Bio-teranostica Multimodale” - FONDAZIONE CARIPLO Grant No. 2016-NAZ-0050.
  • 2015/2016 (P. I.)Low power Up-conversion Materials for Solar Applications and Multimodal Bio-theranostics -USBUniversità Milano Bicocca – Fondo di Ateneo Quota Competitiva Grant No. 2016-ATESP-0052.

Durante l’attività di ricerca, A.M. è stato inoltre coinvolto in 7 diversi progetti finanziati da enti privati ed enti nazionali, regionali ed internazionali:

  • 2016/2018 European Commission REA Horizon 2020 - ASCIMAT Increasing the scientific excellence and innovation capacity in Advanced Scintillation Materials of the Institute of Physics from the Czech Academy of Sciences
  • 2011/2013 Eni S.p.A. - Divison Corporate Centro Ric. Energie Non Convenzionali, Istituto Eni Donegani

Photo-active Materials for Low Power Photon Up-conversion € 336.000 (3 years)

  • 2010 FONDAZIONE CARIPLOLuminescent Solar Concentrators for Building-Integrated Photovoltaics (LUMIPHOTO)”
  • 2008 PRINOrganic Systems For Low power Photon Up-Conversion
  • 2007 FONDAZIONE CARIPLO Novel Metal Organic Complexes for WOLED”.
  • 2006 FIRB RBNE03S7XZ SYNERGY ”SYNthEsis of novel oRGanic materials and supramolecular architectures for high efficiency optoelectronic and photonic systems” (SYNERGY)
  • 2005 VII European Executive Program of Scientific Collaboration Italy-BelgiumSupramolecular Chromophores Organization in Nanochannels

Affiliazioni

Brevetti

Collaboratori

Collaborazioni Attive

Dr. Y. Torrente, MD, Director of the STEM CELLS LABS, Department of Pathophysiology and Transplantation, Università degli Studi di Milano and hospital Ospedale Maggiore Policlinico di Milano.

Prof. C. Larpent at the Institut Lavoisier de Versaille, France

Prof. N. Kimizuka and Dr. N. Yanai, Department of Chemistry and Biochemistry at the University of Kyushu, Fukuoka, Japan.

Prof. D. J. Norris, Director of the Optical Materials Engineering Laboratory in the Department of Mechanical and Process Engineering at ETH, Zürich, Switzerland.

Collaborazioni Precedenti

Prof. Gion Calzaferri Department of Chemistry and Biochemistry University of Berne, Berne , Switzerland.

Prof. Chiara Castiglioni at the Dept. of Chemistry, Materials and Chemical Engineering of the Politecnico di Milano, Italy.

Prof. G. A. Ozin, Department of Chemistry, University Of Toronto, Canada.

Prof. G. Lanzani, Director of the Center for Nano Science and Technology at the Politecnico di Milano, Istituto Italiano di Tecnologia, Milano, Italy.