Opis projektu
Zaawansowana detekcja w zakresie terahercowym dzięki hiperspektralnym kamerom grafenowym
Ultraszybkie jednowarstwowe detektory grafenowe (SLG) działające na częstotliwościach terahercowych oferują znaczne postępy pod względem szybkości i rozdzielczości wykrywania różnych materiałów i substancji w czasie rzeczywistym. Detektory te powinny pozwolić na budowę niewielkich, niedrogich (poniżej 40 000 euro) i energooszczędnych (poniżej 20 W) rozwiązań działających w temperaturze pokojowej, które mogą potencjalnie znaleźć zastosowania w inżynierii, biologii, medycynie, konserwacji zabytków i komunikacji kwantowej. Finansowany przez Europejską Radę ds. Badań Naukowych projekt TeraScan zakłada przeniesienie tej technologii na wyższy poziom poprzez opracowanie hiperspektralnej jednowarstwowej kamery grafenowej, która przewyższa pod względem parametrów aktualnie dostępne na rynku kamery terahercowe. Naukowcy zbudują przenośny system obrazowania wykorzystujący kwantowe lasery kaskadowe o dużej mocy i pracujące na różnych długościach fali. Technologia zostanie poddana walidacji przy udziale użytkowników końcowych.
Cel
‘TeraScan’ aims to increase the technology readiness level of the state-of-the-art, ultrafast single layer graphene (SLG) detectors operating at terahertz (THz) frequencies, devised under the ERC consolidator grant ‘SPRINT’, and develop a hyperspectral imaging demonstrator suitable to the translation of this technology to industrial end-users.
The focus is on providing a compact, hyperspectral (HS) SLG camera which is low-cost (<40k€), fast (individual pixel response time < 10 ns), with low power consumption (<20W) and scalable, operating at room temperature, with NEP < 100 pW/√Hz, (frequency independent) suitable for real-time detection, in particular at operating frequencies > 2.5 THz, far exceeding the performances of commercial THz cameras. Once integrated with multiwavelength high-power quantum cascade lasers, the resulting far-field hyperspectral imaging system is plan to exceed by orders of magnitude the cost reduction, speed and resolution performances of commercial time-domain spectroscopy systems.
Specific objectives are to manufacture a compact, portable and user-friendly THz SLG camera, integrate it, on a portable optical bench, with THz QCLs, validate its core technology with commercial end-users and at trade-shows and evaluate opportunities by identifying novel end-user applications, with a detailed market, IPR and regulatory compliance study. By the end of this programme, I plan to identify a solid exploitation route by directly cooperating with THz instrument producers and with targeted commercial end-users.
Endorsing a solid commercial exploitation route, TeraScan prospects new directions and long-term impacts, in a frontier frequency domain, on many interdisciplinary fields crossing engineering, biology, medicine, cultural heritage and quantum communications.
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.
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.
- inżynieria i technologiananotechnologiananomateriałynanostruktury dwuwymiarowegrafen
- inżynieria i technologiainżynieria elektryczna, inżynieria elektroniczna, inżynieria informatycznainżynieria elektronicznaczujnikiczujniki optyczne
- nauki przyrodniczenauki fizyczneoptykafizyka laserów
Aby użyć tej funkcji, musisz się zalogować lub zarejestrować
Program(-y)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
System finansowania
HORIZON-ERC-POC - HORIZON ERC Proof of Concept GrantsInstytucja przyjmująca
00185 Roma
Włochy