Projektbeschreibung
Techniken zum Dehnungs- und Brechungsindex: bahnbrechende Durchbrüche für die Silizium-Optoelektronik
Die drastische Erhöhung der Bandbreite zur Bewältigung der ständig steigenden Datenlast und die deutliche Senkung des Energiebedarfs für die Datenübertragung sind wichtige Ziele für künftige Telekommunikationsnetze. Die Silizium-Photonik hat sich schnell als die vielversprechendste Lösung herauskristallisiert, da sie ausgereiftes Silizium als Integrationsplattform für integrierte Photonik-Schaltungen nutzt. Trotz enormer Fortschritte gilt es noch viele Herausforderungen zu bewältigen, um die erforderlichen Durchbrüche zu erzielen. Das vom Europäischen Forschungsrat finanzierte Projekt POPSTAR zielt darauf ab, diese Probleme mit einer neuen Klasse optoelektronischer Silizium-Bauelemente zu überwinden, die auf nichtlinearen optischen Effekten beruhen, indem es Techniken zum Dehnungs- und Brechungsindex nutzt. 3D-Dehnungen in photonischen Silizium-Nanostrukturen im Sub-Wellenlängenbereich werden zu bahnbrechenden Durchbrüchen bei hocheffizienten Nichtlinearitäten zweiter Ordnung und bei der Änderung der Bandlückenenergie führen.
Ziel
The POPSTAR project aims at building a new class of silicon optoelectronic devices based on nonlinear optical effects for the development of high speed multiple wavelength photonic circuits in the near-IR wavelength range for data communication applications including optical interconnects and high performance computing systems. Three major cornerstones will be developed: (i) a 40Gbit/s optical modulators based on Pockels effect with energy consumption and swing voltage lower than 1fJ/bit and 1V, respectively, (ii) a high responsivity, low dark-current, low bias voltage and high bandwidth (40Gbit/s) Si photodetector based on two-photon-absorption and (iii) a low threshold (<10dBm) tunable optical parametric oscillator source based on frequency comb generation.
The ground-breaking concept of the project is to generate 3D strains in sub-wavelength silicon photonic nano-structures leading to significant breakthroughs in second-order nonlinearities efficiency (Pockels effect) and in the band-gap energy changes in order to increase or decrease two photon absorption process in silicon. The new approach developed here is to combine (i) strain engineering generated by functional oxide materials including YSZ, SrTiO3, SrHfO3 which exhibit more appropriate strain-induced characteristics in silicon than the use of silicon nitride and (ii) refractive index engineering using sub-wavelength silicon nanostructures. Generation of tunable strains in silicon with an active control using piezoelectric materials including PZT will be also develop to control the light dispersion.
Each of the three optoelectronic silicon building blocks would be world’s first demonstration according to the target performances and the used effects. Indeed, the performance targets cannot be achieved with the current state of scientific and technological backgrounds.
Finally, the project will open new horizons in the field of strained sub-wavelength silicon photonics in the near-IR wavelength range.
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: Das European Science Vocabulary.
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Elektromagnetismus und Elektronik Optoelektronik
- Technik und Technologie Werkstofftechnik
- Technik und Technologie Nanotechnologie Nanomaterialien
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften anorganische Chemie Metalloide
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Optik nichtlineare Optik
Sie müssen sich anmelden oder registrieren, um diese Funktion zu nutzen
Wir bitten um Entschuldigung ... während der Ausführung ist ein unerwarteter Fehler aufgetreten.
Sie müssen sich authentifizieren. Ihre Sitzung ist möglicherweise abgelaufen.
Vielen Dank für Ihr Feedback. Sie erhalten in Kürze eine E-Mail zur Übermittlungsbestätigung. Wenn Sie sich für eine Benachrichtigung über den Berichtsstatus entschieden haben, werden Sie auch im Falle einer Änderung des Berichtsstatus benachrichtigt.
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
-
H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
Alle im Rahmen dieses Programms finanzierten Projekte anzeigen
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.
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.
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.
ERC-COG - Consolidator Grant
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.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) ERC-2014-CoG
Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigenGastgebende Einrichtung
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.
75794 PARIS
Frankreich
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.