Description du projet
Le graphène pourrait émettre une lumière laser dans la gamme des térahertz
Le rayonnement térahertz a le potentiel de favoriser des innovations en médecine, en biologie, en science des matériaux et en télécommunications, mais son déploiement est freiné par un manque de puissantes sources compactes. Il n’existe par exemple aucun matériau avec une bande interdite suffisamment petite pour pouvoir développer des lasers à semi-conducteurs émettant dans le domaine des fréquences térahertz. Le projet LEON, financé par l’UE, entend combler cette lacune scientifique et technologique en mettant au point de nouveaux lasers à semi-conducteurs intégrant des matériaux à base de graphène. Le graphène est un excellent candidat potentiel pour les lasers à térahertz en raison de sa bande interdite «nulle». Pour supprimer les mécanismes de recombinaison non radiative qui pourraient limiter considérablement la faisabilité d’un laser térahertz, le projet exploite les états électroniques discrets des points quantiques du graphène.
Objectif
The ambition of this project is to open new horizons in the field of graphene-based devices for THz technology. The major objective is to develop compact THz amplifiers and lasers operating at room temperature, analogous to the concept of semiconductor lasers in the visible and telecom wavelength range.
THz radiation is extremely attractive for fundamental investigations of matter and emerging applications including, for example, security screening, medical imaging and spectroscopy. However, the THz spectral range remains one of the least exploited spectral regions, mainly due to the lack of compact powerful sources. The development of the typical semiconductor-laser scheme emitting at THz frequencies has been seriously hampered by the absence of an appropriate material with a sufficiently small bandgap. The LEON project addresses this technological and scientific blocking point with new semiconductor-laser schemes for THz emission centered on the integration of graphene-based materials.
Indeed, graphene is potentially an excellent candidate for a THz semiconductor-laser model owing to its ‘zero’ bandgap. However, non-radiative recombination mechanisms, especially Auger recombination, reduce the lifetime of the optical gain to few hundreds of femtoseconds. This phenomenon drastically limits the feasibility of a THz laser. In order to suppress these detrimental non-radiative processes, a new concept is needed. The project proposes to exploit the full discretization of electronic states in graphene quantum dots. This high-risk high-gain project will provide important and far-reaching scientific advances, which cannot be achieved with the current state-of-the-art approaches.
This project has three major cornerstones: i) the demonstration of THz amplifiers based on graphene quantum dots, ii) the demonstration of THz lasers based on graphene quantum dots in a microcavity, iii) the exploitation of these THz amplifiers/lasers for security and communication applications.
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: Le vocabulaire scientifique européen.
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
- ingénierie et technologie nanotechnologie nanomatériaux nanostructures bidimensionnelles graphène
- sciences naturelles sciences physiques électromagnétisme et électronique dispositif à semiconducteur
- sciences naturelles sciences physiques optique physique des lasers
- sciences naturelles sciences physiques optique spectroscopie
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Mots‑clés
Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).
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Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
PROGRAMME PRINCIPAL
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Thème(s)
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Régime de financement
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
ERC-COG - Consolidator Grant
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Appel à propositions
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2018-COG
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La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.
75794 PARIS
France
Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.