Description du projet
Réduction de la perte d’énergie dans les points quantiques: pertes radiatives concurrentes via l’amélioration photonique
Les points quantiques (PQ) de semi-conducteurs conventionnels souffrent d’une perte d’énergie par des processus non radiatifs (recombinaison Auger (RA)), ce qui a un impact considérable sur l’efficacité des dispositifs optoélectroniques. Ce phénomène entrave l’utilisation des PQ dans les applications d’éclairage à haute intensité et les systèmes laser. Avec le soutien du programme Actions Marie Skłodowska-Curie, le projet InPforPE vise à améliorer le taux des transitions radiatives plutôt qu’à réduire le taux de RA. Le projet y parviendra grâce à une amélioration photonique obtenue en encapsulant les PQ dans une nanocoque d’or métallique. Les nanorésonateurs plasmoniques en or à base de phosphure d’indium qui en résultent auront des longueurs d’onde d’émission réglables allant du vert au rouge et permettront à l’équipe d’exploiter les effets de champ électrique.
Objectif
InPforPE aims to mitigate energy losses in semiconductor quantum dots (QDs) resulting from Auger recombination (AR) throughInPforPE aims to mitigate energy losses in semiconductor quantum dots (QDs) resulting from Auger recombination (AR) through photonic enhancement. Despite the wide-ranging applications of QDs, such as energy-efficient displays and light-emitting diodes, their full potential is hindered by the adverse effects of AR-induced losses. Auger recombination, a significant and inevitable non-radiative decay process, occurs on a timescale of approximately 100 ps for multi-carrier states of QDs. This phenomenon obstructs the utilisation of QDs in high-intensity lighting applications and laser systems. Previous efforts to address these challenges have focussed on reducing the rate of AR. Here, we propose a disruptive new approach in which we enhance the rate of the radiative transitions, and hence the rate of absorption and emission through photonic enhancement, aiming to outcompete AR. The photonic enhancement is achieved by encapsulating QD within a metallic Au nanoshell, acting as a plasmonic nanoresonator to leverage electric field effects. The primary objective is to synthesise and characterise InP-based Au nanoresonators, covering a range of emission wavelengths from green to red. The emission wavelength is tuned by changing the core size of the InP QD, which is a direct manifestation of the quantum confinement effect exhibited by these particles. Furthermore, we aim to study the charge carrier dynamics in these systems at both ensemble and single-particle levels. The enhanced radiative lifetime and biexciton quantum yield of InP QDs in the presence of an Au metallic shell will be valuable for their use as light-emitting materials or optical gain media for lasing. The proposed system aligns well with the EU's Work Programme, advancing eco-friendly technology for efficient displays, high-output light-emitting diodes, lasers, and optical communication.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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- sciences naturellessciences physiquesélectromagnétisme et électroniquedispositif à semiconducteur
- sciences naturellessciences physiquesoptiquephysique des lasers
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Mots‑clés
Programme(s)
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Appel à propositions
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) HORIZON-MSCA-2023-PF-01
Voir d’autres projets de cet appelRégime de financement
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European FellowshipsCoordinateur
2628 CN Delft
Pays-Bas