Návrh a výroba opticky laditelných dielektrických metapovrchů pro viditelné a infračervené vlnové délky
Cíle projektu
Metapovrchy jsou uměle vytvořené nanostrukturované povrchy, které mohou fungovat jako celá řada konvenčních i speciálních optických prvků. Tento projekt se zabývá metapovrchy vyrobenými z oxidu vanadičitého (VO2), jedinečného materiálu s fázovou přeměnou z izolantu na kov nastávající za snadno dosažitelné teploty. VO2 tak do oblasti metapovrchů přináší dvě velmi žádané vlastnosti: přepínatelnost a laditelnost. V rámci projektu budou vyráběny nanostruktury z VO2 a tyto potenciální stavební kameny laditelných metapovrchů budou následně zkoumány pomocí experimentů i simulací. Získané znalosti budou v pozdějších fázích projektu využity pro návrh a výrobu hybridních sendvičových nanostruktur sloužících buď k snadnějšímu optickému přepínání VO2 samotného nebo k ovlivňování magnetizace magnetických materiálů. Ultimátním cílem je pak provést programování laditelného metapovrchu pomocí laseru a demonstrovat tak optickou kontrolu nad optickým prvkem, což je jedna z klíčových dovedností pro budoucí aplikace laditelných metapovrchů.
Klíčová slova
Veřejná podpora
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
Program
Standardní projekty
Veřejná soutěž
SGA0202100005
Hlavní účastníci
Vysoké učení technické v Brně / Středoevropský technologický institut
Druh soutěže
VS - Veřejná soutěž
Číslo smlouvy
21-29468S
Alternativní jazyk
Název projektu anglicky
Design and fabrication of optically tunable dielectric metasurfaces for visible and infrared wavelengths
Anotace anglicky
Metasurfaces are artificial nanostructured surfaces, which can act as a whole range of conventional and special optical components. This project deals with metasurfaces made of vanadium dioxide (VO2), which is a unique material exhibiting a phase change from insulator to metal at easily reachable temperature. VO2 thus brings two very desirable properties to the field of metasurfaces: switchability and tunability. Within the project, VO2 nanostructures will be fabricated and these potential building blocks of tunable metasurfaces will be then investigated using experiments and simulations. The acquired knowledge will be utilized in later stages of the project for design and production of hybrid sandwich nanostructures, which can be used for easier optical switching of the VO2 itself or for manipulation with the magnetization of magnetic materials. The ultimate goal is then to perform programming of a tunable metasurface by laser and thus to demonstrate optical control over an optical component, which is one of the key capabilities for future applications of tunable metasurfaces.
Vědní obory
Kategorie VaV
ZV - Základní výzkum
OECD FORD - hlavní obor
10306 - Optics (including laser optics and quantum optics)
OECD FORD - vedlejší obor
—
OECD FORD - další vedlejší obor
—
CEP - odpovídající obory
(dle převodníku)BH - Optika, masery a lasery
Hodnocení dokončeného projektu
Hodnocení poskytovatelem
V - Vynikající výsledky projektu (s mezinárodním významem atd.)
Zhodnocení výsledků projektu
Řešitelé dosáhli originálních výsledků v oblasti přípravy nanostrukturovaných metapovrchů vyrobených z oxidu vanadičitého, které byly publikovány ve významných odborných časopisech a prezentovány na mezinárodních konferencích. Řešení projektu se aktivně účastnili 4 studenti. Výsledky projektu vznikly v mezinárodní spolupráci.
Termíny řešení
Zahájení řešení
1. 1. 2021
Ukončení řešení
31. 12. 2023
Poslední stav řešení
U - Ukončený projekt
Poslední uvolnění podpory
6. 3. 2023
Dodání dat do CEP
Důvěrnost údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Systémové označení dodávky dat
CEP24-GA0-GA-U
Datum dodání záznamu
21. 5. 2024
Finance
Celkové uznané náklady
6 047 tis. Kč
Výše podpory ze státního rozpočtu
6 047 tis. Kč
Ostatní veřejné zdroje financování
0 tis. Kč
Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.
0 tis. Kč
Základní informace
Uznané náklady
6 047 tis. Kč
Statní podpora
6 047 tis. Kč
100%
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
OECD FORD
Optics (including laser optics and quantum optics)
Doba řešení
01. 01. 2021 - 31. 12. 2023