Nowe urządzenia fotoniczne i kwantowe wykorzystujące nieliniowe i koherencyjne zjawiska w centrach barwnych w diamencie - Projekt - MOST Wiedzy

Wyszukiwarka

Nowe urządzenia fotoniczne i kwantowe wykorzystujące nieliniowe i koherencyjne zjawiska w centrach barwnych w diamencie

Projekt dotyczy nowych materiałów fotonicznych - centrów barwnych czyli defektów struktury krystalicznej diamentu o określonych właściwościach optycznych. Będzie rozwijany w kierunku opracowania nowych urządzeń i metod badawczych opartych na takich centrach w diamencie a także nowych rozwiązań technologicznych dla ich wytwarzania, charakteryzowania i zastosowań. Główne cele to opracowanie nowych rozwiązań technologicznych dla wytwarzania fotonicznych struktur i urządzeń kwantowych wykorzystujących centra barwne w diamentach i rozwinięcie nowych metod spektroskopowego badania ich właściwości. Zamierzamy też zbadać perspektywy zastosowań otrzymanych wyników i możliwości technologicznych do opracowania nowych czujników fotonicznych wykorzystujących zjawiska z zakresu optyki nieliniowej i kwantowej (biosensory/biomarkery, informacja i kryptografia kwantowa). Proponowana przez nas metoda polega na syntezie diamentu z wbudowanymi centrami barwnymi oraz syntezowanie fotonicznych włókien światłowodowych z centrami NV i jak dotąd nie była stosowana przez żaden inny zespół. Metoda będzie rozwijana dwutorowo: (i) wypełnianie włókien PCF zawiesinami DND-NV, (ii) synteza włókien PCF wstępnie pokrytych zawiesinami DND-NV (puste PCF a NV w ścianach włókien). Charakteryzacja próbek będzie oparta na spektroskopii optycznej (absorbcyjnej, emisyjnej, ramanowskiej) oraz rezonansie radiowym z konfokalną (µm3 ) przestrzenną i subhertzową spektralną zdolnością rozdzielczą. W pomiarach zostanie zastosowana technika optycznej detekcji rezonansu magnetycznego (ODMR) ulepszona przez autorów projektu poprzez mikrofalowe wypalanie dziur. Rozwój i zastosowania technologii kwantowych i nieliniowej spektroskopii do badań centrów barwnych w diamentach jest bardzo szybki (WoS; hasło.: NV⋄ 2010-15; artykuły>700; cytowania>10 tys.). Centra barwne NV- dzięki stabilnej strukturze diamentu wykazują bardzo stabilne widma elektronowe, mało podatne na rozmaite zaburzenia. Ich doskonałe właściwości optyczne i spinowe (paramagnetyzm) pozwalają na stosowanie różnych metod rezonansowych i spintronicznych i precyzyjne zastosowania metrologiczne. Wyniki będą wykorzystane do przygotowania prac dyplomowych, doktorskich i habilitacji. Przewiduje się opublikowanie osiągnięć projektu w wysoce ocenianych czasopismach indeksowanych na liście ISI.

Informacje szczegółowe

Finansowanie projektu:
OPUS
Porozumienie:
UMO-2016/21/B/ST7/01430 z dnia 2017-04-20
Okres realizacji:
2017-04-20 - 2020-04-19
Kierownik projektu:
dr hab. inż. Robert Bogdanowicz
Realizowany w:
Katedra Metrologii i Optoelektroniki
Instytucje zewnętrzne
biorące udział w projekcie:
  • Uniwersytet Jagielloński (Polska)
Typ zgłoszenia:
Krajowy Program Badawczy
Pochodzenie:
Projekt krajowy
Weryfikacja:
Politechnika Gdańska

Filtry

wszystkich: 2

  • Kategoria

  • Rok

  • Opcje

Katalog Projektów

2019

  • Boron doped Nanocrystalline Diamond-Carbon Nanospike Hybrid Electron Emission Source
    Publikacja

    - ACS Applied Materials & Interfaces - 2019

    Electron emission signifies an important mechanism facilitating the enlargement of devices that have modernized large parts of science and technology. Today, the search for innovative electron emission devices for imaging, sensing, electronics, and high-energy physics continues. Integrating two materials with dissimilar electronic properties into a hybrid material is an extremely sought-after synergistic approach envisioning a...

    Pełny tekst w serwisie zewnętrznym

  • Optical Magnetometry Based on Nanodiamonds with Nitrogen-Vacancy Color Centers
    Publikacja

    - Materials - 2019

    Nitrogen-vacancy color centers in diamond are a very promising medium for many sensing applications such as magnetometry and thermometry. In this work, we study nanodiamonds deposited from a suspension onto glass substrates. Fluorescence and optically detected magnetic resonance spectra recorded with the dried-out nanodiamond ensembles are presented and a suitable scheme for tracking the magnetic-field value using a continuous...

    Pełny tekst w portalu

wyświetlono 87 razy