Descripción del proyecto
CONTROLAR LA DISPERSION DE FONONES ACUSTICOS Y TERMICOS Y SU VELOCIDAD DE GRUPO ES LA CLAVE PARA LOGRAR ESTABLECER LA INGENIERIA DE FONONES COMO UNA DISCIPLINA ESTANDAR, DIVERSAS ESTRATEGIAS SE HAN UTILIZADO PARA LOGRAR ESTE OBJETIVO EN PHONONES TERMICOS, AUNQUE AUN NINGUNA HA DEMOSTRADO SER SUPERIOR AL RESTO, POR EJEMPLE, CAVIDADES FONONICAS DEFINIDAS POR EL DESAJUSTE ACUSTICO EN MEMBRANAS ULTRA-DELGADAS DE SI DISEÑADAS PARA MODIFICAR LAS RELACIONES DE DISPERSION DE FONONES ACUSTICOS SON UN BUEN EJEMPLO DEL POTENCIAL DE ESTE CAMPO, SIN EMBARGO SE HA DEMOSTRADO QUE LOS EFECTOS DE SUPERFICIE JUEGAN UN PAPEL DOMINANTE, EL PRESENTE PROYECTO ESTA BASADO EN TRES OBJETIVOS PRINCIPALES: I) EXPLOTAR LOS EFECTOS DE RESONANCIAS LOCALES Y DESORDEN ESPACIAL EN CONFINAMIENTO DE FONONES, II) CONTROLAR LA PROPAGACION DE FONONES TERMICOS, LO CUAL TIENE UNA IMPLICANCION DIRECTA EN LAS PROPIEDADES TERMICA DE DICHOS MATERIALES, Y III) ACOPLAMIENTO DIRECTO ENTRE FOTONES Y FONONES VIA ACOPLAMIENTO OPTO-MECANICO CON EL OBJETIVO DE EXPLORAR NUEVAS ESTRATEGIAS DE CONFINAMIENTO DE LOS PHONONES Y LA REALIZACION PRACTICA DEUNA FUENTE DE FONONES,NUESTRO PRIMER OBJETIVO ES COMPRENDER EL ROL DE LAS RESONANCIAS LOCALES EN LAS RELACIONES DE DISPERSION DE FONONES EN EL REGIMEN GHZ, FABRICAREMOS ESTRUCTURAS CON GEOMETRIAS BIEN DEFINIDAS, LAS CUAL SERAN PREPARADAS EN MATERIALES BI-DIMENSIONALES CON EL OBJETIVO DE MODIFICAR DIRECTAMENTE LAS RELACIONES DE DISPERSION Y, EN ULTIMO TERMINO, CREANDO LOCALIZACION, EL SEGUNDO OBJETIVO DEL PROYECTO SERA TRASLADAR ALGUNOS DE ESTOS CONCEPTOS, DESARROLLADOS PRINCIPALMENTE PARA FONONES ACUSTICOS, AL RANGO DE ALTA ENERGIA DONDE LOS FONONES TERMINCOS SON LOS PORTADORES MAS RELEVANTES (REGIMEN DE THZ), ESTO TENDRA UNA REPERCUSION DIRECTA EN LAS PROPIEDADES TERMICAS DE LAS ESTRUCTURAS FINALES, ESTO SE LLEVARA A CABO A TRAVES DE LA NANOFABRICACION DE ESTRUCTURAS DISEÑANAS PARA ESTE FIN TENDIENDO A DIMENSIONES CRITICAS EN EL ORDEN DE LOS 10 NM, O INFERIORES, CON MORFOLOGIA, TAMAÑO Y ORDEN OPTIMIZADOS, EL OBJETIVO FINAL ES EXPLORAR EL REGIMEN DE CONFINAMIENTO CO-LOCALIZADO PARA FONONES Y FOTONES Y EL DESARROLLO DE UNA FUENTE DE FONONES PRACTICA, PARA LOGRAR ESTOS OBJETIVOS INTRODUCIREMOS PERIODICIDADES NANOESTRUCTURADAS EN EL PLANO PARA FORMAR QUASI 2D, 3D, METAMATERIALES, POR EJEMPLO, CRISTALES FONONICOS PARA OBTENER GRADOS DE LIBERTAD ADICIONES CON EL OBJETIVO DE CONTROLAR LAS RELACIONES DE DISPERSION, LAS ESTRUCTURAS QUE SE FABRICARAN INCLUYEN CRISTALES FONONICOS BIEN CON INCLUSIONES DE AIRE ORDENADAS PERIODICAMENTE, ASI COMO TAMBIEN ESTRUCTURAS NOVEDOSAS BASADAS EN LA DEPOSICION DE PILARES Y ESFERAS METALICOS O POLIMERICOS EN MEMBRANAS 2D,LAS LONGITUDES CARACTERISTICAS DE LAS ESTRUCTURAS QUE SE DEPOSITARAN SERAN TAN PEQUEÑAS COMO 10 NM, Y EVENTUALMENTE SUB-10 NM USANDO LA TECNOLOGIA DE ETCHING BASADA EN BLOCK-COPOLIMERS, LA MAYORIA DE LAS MUESTRAS SERAN FABRICADAS POR NUESTRO GRUPO UTLIZANDO ELECTRON BEAM LITHOGRAPHY, NANOIMPRINT LITHOGRAPHY, ASI COMO TAMBIEN METODOS DE AUTOENSAMBLADO, CRISTALES FONÓNICOS\MEMBRANAS DE SI\RELACIÓN DE DISPERSIÓN DE FONONES\TRANSPORTE TÉRMICO\INTERACCIÓN FONÓN-FOTÓN\OSCILADORES OPTO-MECÁNICOS\LITOGRAFÍA POR NANOIMPRESIÓN\AUTO-ENSAMBLAJE