Skip to main content
European Commission logo
polski polski
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS
CORDIS Web 30th anniversary CORDIS Web 30th anniversary

Collecting Plasmonic Near-Infrared Photons through a Schottky junction

Opis projektu

Zbieranie fotonów w podczerwieni za pomocą nanokryształów plazmonicznych i dwuwymiarowego złącza półprzewodnikowego

Pozyskiwanie światła podczerwonego o długości fali przekraczającej 1000 nm ma kluczowe znaczenie dla ulepszenia urządzeń fotowoltaicznych i fotoelektrycznych, a także technologii obrazowania i komunikacji, bez użycia metali ciężkich. Wspierany ze środków programu działań „Maria Skłodowska-Curie” projekt INFRALIGHT ma na celu stworzenie pionierskiego podejścia poprzez utworzenie złącza Schottky'ego pomiędzy półprzewodzącym fluorografenem a nanokryształami tlenku metalu (np. Sn:In2O3), aby skutecznie wychwytywać światło podczerwone. Złącze to umożliwia wydajny transfer ładunku po wzbudzeniu w podczerwieni. Powstałe w ten sposób urządzenie będzie cechować się wzmocnioną fotoreakcją w bliskiej podczerwieni poprzez ekstrakcję gorących elektronów plazmonowych z plazmonów centrum podczerwieni. Zespół INFRALIGHT skupi się na rozwoju tego urządzenia i badaniu interakcji plazmonów podczerwieni z półprzewodnikami dwuwymiarowymi.

Cel

Harvesting infrared light, specifically wavelengths above 1000 nm, is of paramount importance for enhancing photovoltaic and photoelectric efficiencies, as well as for applications in imaging and communication. In recent years, significant strides have been made in the realm of infrared optoelectronics, leveraging colloidal quantum dots (0D materials) as a cost-effective alternative to conventional semiconductor technologies like InGaAs, InSb, HgCdTe, and others. Nevertheless, prevailing infrared technologies often rely on toxic compounds such as lead, cadmium, and mercury chalcogenide, giving rise to significant environmental concerns. Recently, heavy metal-free doped metal oxide nanocrystals (NCs), exemplified by Sn-doped In2O3 (ITO), have garnered recognition in the fields of nanoelectronics and energy storage owing to their alluring optical and electronic properties. The integration of plasmonic nanomaterials into semiconductor matrices holds great promise in diverse areas, including solar energy harvesting, photocatalysis, and photodetection. However, their application in the infrared spectrum alongside semiconductors remains relatively underexplored. To address this gap, we introduce the INFRALIGHT project, which introduces a pioneering approach: the establishment of a dedicated Schottky junction between semiconducting fluorographene and heavy metal-free doped metal oxide nanocrystals (e.g. Sn@In2O3) to efficiently capture infrared light. This junction will facilitate efficient charge transfer when exposed to infrared excitation. Our subsequent objective is to demonstrate a proof-of-concept photodetector device operating at a self-bias voltage (0 V). This device will exhibit an enhanced near-infrared (NIR) photoresponse achieved through the photoinduced extraction of plasmon hot electrons from IR hotspot plasmons. Within the framework of INFRALIGHT, we will delve into device development and investigate the interaction of IR plasmons with 2D semiconductors.

Dziedzina nauki (EuroSciVoc)

Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.

Aby użyć tej funkcji, musisz się zalogować lub zarejestrować

Koordynator

FONDAZIONE ISTITUTO ITALIANO DI TECNOLOGIA
Wkład UE netto
€ 172 750,08
Koszt całkowity
Brak danych