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CORDIS - Forschungsergebnisse der EU
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Phase-matched nonlInear Optics iN layEred sEmiconductoRs

Projektbeschreibung

Nichtlineare Optik im Nanomaßstab: Phasenanpassung in mikrometerdicken Halbleiterschichten

Optisch nichtlineare Materialien wandeln das auftreffende Licht einer bestimmten Frequenz in reflektiertes Licht einer anderen Frequenz um. Diese Materialien bilden die Grundlage für fortgeschrittene Technologien in den Bereichen Telekommunikation, optische Sensorik und Materialforschung. Mit Unterstützung im Rahmen der Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen wird das Projekt PIONEER die nichtlineare Optik im Nanomaßstab neu aufstellen. Das Projekt zielt auf die Phasenanpassung in konstruierten vertikalen Stapeln aus geschichteten Halbleitern ab, die enorme Nichtlinearitäten aufweisen, um die gleichen Wirkungsgrade wie in nichtlinearen Massenkristallen zu erreichen, jedoch mit Dicken im Mikrometerbereich. Das übergeordnete Ziel ist die Entwicklung ultrakompakter integrierbarer nichtlinearer Bauelemente auf einem Chip, die auf phasenangepasster nichtlinearer Optik in geschichteten Halbleitern basieren.

Ziel

Light is one of the most powerful tools in our hands to study the world around us. Lasers have indeed revolutionized our daily life. Since they only work at a few fixed wavelengths, it is crucial to convert their wavelength into the required one. Nonlinear optics provides essential tools to this end. For instance, second harmonic generation is a nonlinear process in which an intense input field at frequency generates a new field at the second harmonic frequency 2. The maximum efficiency of the nonlinear process is achieved by minimising the wave vector mismatch k, i.e. the difference of the input wave vector at and the wave vector of the second harmonic at 2, achieving the so-called phase-matching condition (k=0). Birefringent phase-matching (BPM) can be obtained in anisotropic nonlinear crystals with moderate nonlinearities (few pm/V). Alternatively, quasi-phase-matching (QPM) makes use of periodically-poled nonlinear crystals with larger nonlinearities (10-20 pm/V). Typical crystals for BPM and QPM have a large efficiency but macroscopic thickness, i.e. millimeter/centimeters, and do not easily lend themselves to on-chip integration. PIONEER aims at revolutionising nonlinear optics at the nanoscale, achieving birefringent and quasi phase-matching in engineered vertical stacks of layered semiconductors, like non-centrosymmetric transition metal dichalcogenides (3R-TMDs), which possess huge nonlinearities (100-1000 pm/V) and promise to achieve the same efficiencies of bulk nonlinear crystals within micron-thicknesses. The goal of PIONEER is the development of ultra-compact on-chip integrable nonlinear devices, like entangled photon sources, nano-lasers and waveguides based on 3R-TMDs, exceeding the performances of state-of-the-art photonic resonators and nonlinear waveguides. PIONEER will initiate the field of phase-matched nonlinear optics with layered semiconductors and will trigger the next revolution of integrated nonlinear optical devices.

Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)

CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: https://op.europa.eu/de/web/eu-vocabularies/euroscivoc.

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Schlüsselbegriffe

Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).

Programm/Programme

Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.

Thema/Themen

Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.

Finanzierungsplan

Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.

HORIZON-TMA-MSCA-PF-GF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - Global Fellowships

Alle im Rahmen dieses Finanzierungsinstruments finanzierten Projekte anzeigen

Aufforderung zur Vorschlagseinreichung

Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.

(öffnet in neuem Fenster) HORIZON-MSCA-2021-PF-01

Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigen

Koordinator

POLITECNICO DI MILANO
Netto-EU-Beitrag

Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.

€ 265 099,20
Adresse
PIAZZA LEONARDO DA VINCI 32
20133 Milano
Italien

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Region
Nord-Ovest Lombardia Milano
Aktivitätstyp
Higher or Secondary Education Establishments
Links
Gesamtkosten

Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.

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Partner (1)

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