Innovating Works

PCI2022-132953

Financiado
ENABLING QUANTUM INFORMATION BY SCALABILITY OF ENGINEERED QUANTUM MATERIALS
LAS FUTURAS TECNOLOGIAS CUANTICAS REQUIEREN EL DESARROLLO DE FUENTES DE LUZ CUANTICA QUE EMITAN FOTONES INDISTINGUIBLES CON ALTA EFICIENCIA Y PUREZA. UN REQUISITO FUNDAMENTAL PARA SU IMPLEMENTACION EN APLICACIONES PRACTICAS ES QUE... LAS FUTURAS TECNOLOGIAS CUANTICAS REQUIEREN EL DESARROLLO DE FUENTES DE LUZ CUANTICA QUE EMITAN FOTONES INDISTINGUIBLES CON ALTA EFICIENCIA Y PUREZA. UN REQUISITO FUNDAMENTAL PARA SU IMPLEMENTACION EN APLICACIONES PRACTICAS ES QUE DICHAS FUENTES DE LUZ SIGAN UN PROCESO DE FABRICACION SIMPLE Y DE BAJO COSTE, SIENDO COMPATIBLES AL MISMO TIEMPO CON LAS ACTUALES TECNOLOGIAS FOTONICAS. COMO CONSECUENCIA DE LOS GRANDES ESFUERZOS DE INVESTIGACION LLEVADOS A CABO EN LOS ULTIMOS 20 AÑOS, LAS PROPIEDADES OPTICAS DE FUENTES EMISORAS DE FOTONES DE INDIVIDUALES INTEGRADAS EN TECNOLOGIAS DE ESTADO SOLIDO HAN SIDO MEJORADAS SIGNIFICATIVAMENTE. NO OBSTANTE, SU INTEGRACION EN TECNOLOGIAS CUANTICAS A NIVEL INDUSTRIAL AUN SUPONE UN GRAN RETO DEBIDO FUNDAMENTALMENTE A LA DIFICULTAD DE DESARROLLAR UN PROCESO DE FABRICACION ESCALABLE. EN ESTE PROYECTO, PROPONEMOS UNA APROXIMACION NOVEDOSA PARA FABRICAR MATRICES DE FUENTES EMISORAS DE FOTONES INDIVIDUALES EN MATERIALES BIDIMENSIONALES (2D) DE LA SUBFAMILIA DE LOS DICALCOGENUROS DE METALES DE TRANSICION (TMDS). ESTOS MATERIALES SON DE BAJO COSTE Y PUEDEN SER PRODUCIDOS FACILMENTE CON ESPESORES DE UNOS POCOS ATOMOS. ADEMAS, GRACIAS A SU EXTRAORDINARIA FLEXIBILIDAD, SUS PROPIEDADES DE EMISION OPTICA PUEDEN SER SINTONIZADAS EN UN AMPLIO RANGO MEDIANTE LA INTRODUCCION DE CAMPOS DE DEFORMACION ELASTICOS (CUBRIENDO RANGOS ESPECTRALES DE INTERES PARA LA TRANSMISION DE INFORMACION EN FIBRAS OPTICAS). EN PARTICULAR, CON EL OBJETIVO DE FABRICAR FUENTES EMISORES DE FOTONES INDIVIDUALES CON CONTROL EN SU POSICIONAMIENTO, EN ESTE PROYECTO SE PROPONEN DOS MECANISMOS BASADOS EN LA DEFORMACION EN LA NANOESCALA DE CRISTALES 2D DE MATERIALES TMDS: I) NANO-INDENTACION MECANICA; II) FORMACION DE NANO-BURBUJAS MEDIANTE IRRADIACION CON ATOMOS DE HIDROGENO. EN AMBOS CASOS, LAS FUENTES EMISORAS SERA FABRICADAS DE MODO QUE SEAN RESONANTES CON EL CAMPO ELECTROMAGNETICO DE MICROCAVIDADES CIRCULARES, TANTO ESPECTRAL COMO ESPACIALMENTE, PARA ASEGURAR UNA EXTRACCION EFICIENTE DE LUZ Y SU ACOPLAMIENTO CON FIBRAS OPTICAS MONOMODO. ESTAS ESTRUCTURAS HIBRIDAS SERAN INTEGRADAS EN DISPOSITIVOS PIEZOELECTRICOS MICRO-MECANIZADOS PARA CONTROLAR SUS PROPIEDADES DE EMISION OPTICA DE MANERA INDEPENDIENTE MEDIANTE LA INTRODUCCION DE CAMPOS DE DEFORMACION ELASTICA. EN ULTIMA INSTANCIA, SE PROPONE LA FABRICACION DE UN CHIP, SIGUIENDO UN PROCESO ESCALABLE, ALBERGANDO VARIAS FUENTES DE LUZ CUANTICA SINTONIZABLES DE MANERA INDEPENDIENTE LAS UNAS DE LAS OTRAS APLICANDO CAMPOS ELECTRICOS EXTERNOS. ESTE DISPOSITIVO PERMITIRA REALIZAR PROCESADO DE FOTONES INDIVIDUALES INVOLUCRANDO UNO O MAS EMISORES CUANTICOS INTEGRADOS EN UN UNICO CHIP COMPACTO, REDUCIENDO AL MISMO TIEMPO LOS COSTES DE PRODUCCION Y FABRICACION DRAMATICAMENTE. CABE DESTACAR QUE EL DESARROLLO EXITOSO DE DICHO DISPOSITIVO SERVIRIA DE BASE PARA PODER LLEVAR A CABO EXPERIMENTOS AVANZADOS PARA APLICACIONES EN COMUNICACIONES CUANTICAS Y SIMULACIONES. ver más
01/01/2022
175K€
Perfil tecnológico estimado

Línea de financiación: concedida

El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2022-01-01
Presupuesto El presupuesto total del proyecto asciende a 175K€
Líder del proyecto
Universidad de Oviedo No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.
Total investigadores 787