Opis projektu
Zrównoważone i wydajne urządzenia fotoniczne w roli czujników, zabezpieczeń i magazynów informacji
Zespół finansowanego przez Europejską Radę ds. Badań Naukowych projektu SLOWTONICS zamierza wykorzystać biodegradowalne materiały organiczne do projektowania i ulepszania urządzeń fotonicznych do przetwarzania informacji logistycznych, a także czujników i zabezpieczeń. Opracowana przez zespół technologia opiera się na wyjątkowej programowalnej strukturze fotonicznej, nazywanej zjawiskiem cyfrowej luminescencji, która pozwala na lokalne kontrolowanie luminescencji przez dłuższy czas. Choć już pierwsze opracowane prototypy charakteryzowały się dużym potencjałem, w tym wysoką rozdzielczością oraz prostym odczytem, badacze projektu SLOWTONICS zamierzają rozwiązać problem istniejących ograniczeń, aby umożliwić zastosowanie rozwiązania w nowych obszarach oraz spełnić wymagania przemysłu. Celem prac jest opracowanie wydajnych komponentów komunikacyjnych z naturalnych materiałów, w celu opracowania układów o zapotrzebowaniu mniejszym niż 0,1 mg materiałów/układ, dzięki czemu będą zarówno minimalistyczne, jak i zrównoważone.
Cel
Modern technology should not only provide improved efficiency but follow sustainable and minimalistic design principles for an optimised ecological footprint. Photonic applications, e.g. used for information processing in logistics or sensor systems, currently require more and more complex technological solutions to speed up data storage and processing while creating nonrecyclable waste. SLOWTONICS aims at providing a paradigm shift based on biocompatible organic optoelectronic and photonic components.
The design principle of digital luminescence developed in my research group combines easily processable excitonic states at long lifetimes (> 1 µs) with a programmable oxygen-based switch of the luminescence to create a unique programmable photonic framework. By using organic semiconductors, such systems offer a low ecological footprint, small material consumption, and a high degree of material tuneability for tailor-made technological solutions. First prototypes of programmable luminescent tags have demonstrated the potential of this technology yet missing the requirements for industrial application. Based on the existing expertise of my research group in the fields of organic optoelectronics and spectroscopy of soft luminescence materials, SLOWTONICS will overcome current limitations, to realize industry-relevant systems for optical data storage and exchange, and extend the application of digital luminescence towards luminescent security label and multi-component sensor systems. Once having developed novel communication components, we attempt to realize these designs made only from materials found in nature. This is an essential ultimate step because a world with an ever-growing demand for information requires systems that provide functionality and allow for responsible use. Our approach aims at systems that have material footprints of < 0.1 mg/system, making them truly minimalistic and sustainable.
Dziedzina nauki
- natural sciencesphysical scienceselectromagnetism and electronicsoptoelectronics
- engineering and technologyelectrical engineering, electronic engineering, information engineeringelectronic engineeringsensors
- natural sciencesphysical scienceselectromagnetism and electronicssemiconductivity
- natural sciencescomputer and information sciencesdata sciencedata processing
- natural sciencesphysical sciencesopticsspectroscopy
Słowa kluczowe
Program(-y)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Temat(-y)
System finansowania
HORIZON-ERC - HORIZON ERC GrantsInstytucja przyjmująca
01069 Dresden
Niemcy