Topologické magnetoplasmony v epitaxním grafénu pro širokopásmové detektory dalekého infračerveného záření
Cíle projektu
V projektu se budeme zabývat novou třídou plasmonických metamateriálů založených na grafénových nanoproužcích a nanoproužcích rostených na postraních fasetách SiC. Budeme se zaměřovat na grafén formovaný do nanovzorů, které vedou ke vzniku jak topologicky chráněných, tak topologicky triviálních plasmonických stavů. Topologicky chráněné plasmonické stavy nabízejí možnost šíření energie bez ztrát, což lze s výhodou využít při konstrukci účinných detektorů infračerveného záření. Vedle růstu a přípravy plasmonických metamateriálů budou experimenty doprovázeny numerickými simulacemi, které nám poskytnou důležitou zpětnou vazbu při vývoji těchto nových materiálů. Mezi hlavní experimentální techniky bude patřit magneto-optická spektroskopie v daleké infračervené oblasti s využitím magnetických polí do 11.5T. Připravený grafénový detektor bude implementován do Fourierovského infračerveného spektrometru, kde budou experimentálně testovány jeho detekční vlastnosti, které budou srovnány s detektivitou konvenčních bolometrů.
Klíčová slova
Veřejná podpora
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
Program
Standardní projekty
Veřejná soutěž
Standardní projekty 23 (SGA0201900001)
Hlavní účastníci
Univerzita Karlova / Matematicko-fyzikální fakulta
Druh soutěže
VS - Veřejná soutěž
Číslo smlouvy
19-12052S
Alternativní jazyk
Název projektu anglicky
Topological magnetoplasmons in epitaxial graphene for broadband far-infrared detectors
Anotace anglicky
We will study a novel class of plasmonic metamaterials based on graphene ribbons and graphene side-wall ribbons. We will focus on epitaxial graphene shaped in a form exhibiting both topologically protected and topologically trivial plasmonic states. The plasmonic metamaterial with topologically protected states is predicted to provide dissipationless plasmonic channels. Such dissipationless plasmon propagation will be of great technological interest in far infrared radiation detection. The numerical simulations will be performed to provide a feedback for experimental results and further development of the plasmonic graphene based materials. The measurements of magnetoplasmons in magnetic field up to 11.5T in far infrared will be a major experimental tool. The fabricated broadband graphene based far infrared detector will be implemented into the Fourier Transform Infrared Spectrometer to determine detector parameters and to compare the detector performance with conventional bolometers.
Vědní obory
Kategorie VaV
ZV - Základní výzkum
OECD FORD - hlavní obor
20501 - Materials engineering
OECD FORD - vedlejší obor
—
OECD FORD - další vedlejší obor
—
CEP - odpovídající obory
(dle převodníku)JG - Hutnictví, kovové materiály
JP - Průmyslové procesy a zpracování
Termíny řešení
Zahájení řešení
1. 1. 2019
Ukončení řešení
31. 12. 2023
Poslední stav řešení
—
Poslední uvolnění podpory
31. 3. 2021
Dodání dat do CEP
Důvěrnost údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Systémové označení dodávky dat
CEP22-GA0-GA-R
Datum dodání záznamu
22. 2. 2022
Finance
Celkové uznané náklady
5 875 tis. Kč
Výše podpory ze státního rozpočtu
5 229 tis. Kč
Ostatní veřejné zdroje financování
646 tis. Kč
Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.
0 tis. Kč
Základní informace
Uznané náklady
5 875 tis. Kč
Statní podpora
5 229 tis. Kč
89%
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
OECD FORD
Materials engineering
Doba řešení
01. 01. 2019 - 31. 12. 2023