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Giulia Grancini
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Area STEM: Chimica

Competenze: chimica-fisica, energia, fotovoltaico, nano-materiali

Parole chiave: celle solari, materiali avanzati, nanotecnologie, sostenibilità

Regione: Lombardia


Funzione/Ruolo

Professoressa associata di Chimica Fisica presso l’Università di Pavia e Direttrice del gruppo di ricerca PVsquared2 presso il Dipartimento di Chimica dell'Università di Pavia

Percorso professionale

Nel 2008, consegue la Laurea in Ingegneria Fisica presso il Politecnico di Milano e, nel 2012, il Dottorato di Ricerca in Fisica, presso la stessa università, sviluppando nuove tecniche di spettroscopia ottica risolta in spazio e tempo per l’indagine dei processi chimico-fisici ultrarapidi in materiali semiconduttori organici. Completa il dottorato con sei mesi presso l’Università di Oxford come visiting PhD. Dal 2012 al 2015 continua la formazione in Italia con un post dottorato presso l’Istituto Italiano di Tecnologia – centro di Milano (CNST@IIT). Successivamente, diventa scientist presso l’École Polytechnique Federale De Lausanne (EPFL), Svizzera, dove rimarrà per 4 anni con borsa Marie Skłodowska-Curie prima, per poi diventare team leader di un progetto Ambizione Energy. Nel 2019 diventa Professoressa associata presso l’Università di Pavia e dirige il progetto di ricerca ERC HYNANO, volto allo sviluppo di nano-materiali avanzati per celle solari di nuova generazione. 

Risultati scientifici

L’interesse di ricerca di Giulia Grancini è volto allo studio dei processi fondamentali che regolano l’interazione luce-materia in materiali semiconduttori avanzati utilizzati in dispositivi optoelettronici, con particolare attenzione ai dispositivi fotovoltaici. In questo campo, ha contribuito con studi innovativi, rivelando i processi fisico-chimici alla base della generazione di fotocorrente che avvengono su scale temporali ultrabrevi. Dalla conoscenza di tali processi fondamentali, l’interesse di Giulia Grancini si è poi rivolto alla realizzazione stessa di dispositivi fotovoltaici di nuova generazione utilizzando polimeri semiconduttori e materiali organici. Con il progetto ERC “HYNANO”, mira a una svolta nel solare, sviluppando materiali semiconduttori nano-strutturati rivoluzionari a base di perovskite ibrida, quali elementi foto-attivi per un solare efficiente, moderno, flessibile, a basso costo e a basso impatto ambientale.

Attività editoriali e pubblicazioni

E’ autrice di oltre 90 pubblicazioni (h index= 44, con oltre 14000 citazioni), tra cui:

[2020] Sutanto A, Szostak R, Drigo N, Queloz V, Marchezi P, Germino J, Tolentino H, Nazeeruddin M, Nogueira A, Grancini G* In Situ Analysis Reveals the Role of 2D Perovskite in Preventing Thermal-Induced Degradation in 2D/3D Perovskite Interfaces Nano Lett. 20, 5, 3992-3998.

[2020] Queloz V. et al. Spatial Charge Separation as the Origin of Anomalous Stark Effect in Fluorous 2D Hybrid Perovskites Adv. Funct. Mater. https://doi.org/10.1002/adfm.202000228

[2019] Grancini G*, Nazeeruddin M Dimensional tailoring of hybrid perovskites for photovoltaics Nature Rev. Materials, 4, 4-22.

[2018] Pantaler M, Cho K, Queloz V, García Benito I., Fettkenhauer C, Anusca I, Nazeeruddin M, Lupascu D, Grancini G* Hysteresis-Free Lead-Free Double-Perovskite Solar Cells by Interface Engineering ACS Energy Lett. 3, 1781-1786.

[2017] Grancini G. et al. One-Year stable perovskite solar cells by 2D/3D interface engineering. Nature Comm., 8(1) 1-8, 15684.

[2017] A. D. Jodlowski, C. Roldán-Carmona, G. Grancini, et al. Large guanidinium cation mixed with methylammonium in lead iodide perovskites for 19% efficient solar cells Nature Energy 2, 972.

[2016] Gratia, P., Grancini G.* et al. Intrinsic Halide Segregation at Nanometer Scale Determines the High-Efficiency of mixed cation/mixed halide Perovskite Solar Cells J. Am. Chem. Soc. 138 (49), 15821.

[2015] Grancini G. et al. Role of microstructure in the electron-hole interaction of hybrid lead halide perovskitesNature Photonics 9, 695-701.

[2014] D’Innocenzo V., Grancini G. et al. Excitons versus Free Charges: a Photophysical Picture of Organo-lead Tri- Halide Perovskites Nat. Commun. 5, 3586.

[2013] Grancini G. et al. Hot exciton dissociation in polymer solar cells Nature Mater. 12, 29.

[2013] Stranks S. D., Eperon G. E., Grancini G. et al. Electron-Hole Diffusion Lengths Exceeding 1 Micron in an Organometal Trihalide Perovskite Absorber Science 342 (6156), 341. 

[2012] G. Grancini, et al. Boosting Infrared Light Harvesting by Molecular Functionalization of Metal Oxide/Polymer Interfaces in Efficient Hybrid Solar Cells Adv. Funct. Mater. 22, 2160.

Riconoscimenti e premi

Nel 2015 ha ricevuto il prestigioso National Award per la Fisica 2015 di EDISON, “in memoria di Francesco Somaini”.

Nel 2017 è stata insignita del premio IUPAP Young Scientist Prize in Optics dall’ International Commission of Optics per “deep knowledge on photophysical properties and ultrafast light-induced dynamical processes”.

Nel 2018 ha ricevuto il premio per giovani scienziati in Fisica “Swiss Physical Society Award” dalla Swiss Physical Society.

Nel 2018, ha ricevuto il grant Europeo ERC Starting Grant HYNANO (1.5 M€) per lo sviluppo di “HYbrid NANOstructured multi-functional interfaces for stable, efficient and eco-friendly photovoltaic devices”.

Nel 2019 è stata nominata USERN Laureate in Physical Science. Inoltre, da gennaio 2020, è stata nominata Italian Ambassador for USERN.

Nel 2019 appare tra gli “Highly Cited Researchers” (ranking in the top 1% by citations for field and year), Web of Science

Dal 2020 è parte del gruppo di scienziati “Gruppo 2003” e appare nella lista dei Top Italian Scientist.