Objectif
It is the aim of the proposal to investigate and demonstrate an infrared Si/SiGe quantum cascade laser. While the indirect bandgap of silicon prohibits efficient recombination of electrons and holes, inter subb and electroluminescence has been demonstrated by Si/SiGe cascade structures. Theoretical modelling will be used to design parallel and perpendicular injection structures aimed at producing light amplification / gain. Laser cavities and waveguides will also be investigated before being combined with again medium to demonstrate a laser. It is the aim of the proposal to investigate and demonstrate an infrared Si/SiGe quantum cascade laser. While the indirect bandgap of silicon prohibits efficient recombination of electrons and holes, inter subb and electroluminescence has been demonstrated by Si/SiGe cascade structures. Theoretical modelling will be used to design parallel and perpendicular injection structures aimed at producing light amplification / gain. Laser cavities and waveguides will also be investigated before being combined with again medium to demonstrate a laser.
OBJECTIVES
The main objective of the project is to demonstrate an infrared Si/SiGe quantum cascade laser. Epitaxially grown Si/SiGe heterostructures will be fabricated into devices for infrared spectroscopic investigations and to facilitate measurements using the free electron laser. This will allow determination of the energy spacing and subband lifetimes in the quantum wells. Parallel and perpendicular injection mechanisms will be studied with a number of different schemes for light amplification / gain including negative effective mass and LO phonon resonant depopulation. Laser cavities and waveguides will be designed and tested. At all stages theoretical modelling will strongly interact with experimental results to allow efficient design of appropriate devices. Finally an infrared Si/SiGe quantum cascade laser will be designed, grown, fabricated and characterised.
DESCRIPTION OF WORK
WP1 Parallel transport structures using both light hole (LH) to heavy hole (HH) and HH to HH transitions with negative effective mass and resonant LO phonon depopulation: modelling and design; material growth; material characterisation; fabrication of device; determination of best injection mechanism; gain determination through electroluminescence, absorption and intersubband lifetime measurements; modelling validation and calibration;
WP2 Perpendicular injection structures using both light hole (LH) to heavy hole (HH) and HH to HH transitions with negative effective mass and resonant LO phonon depopulation: modelling and design; material growth; material characterisation; fabrication of device; determination of best injection mechanism; gain determination through electroluminescence, absorption and intersubb and lifetime measurements; modelling validation and calibration;
WP3 Laser cavity and waveguide design and fabrication: design using optical and electrical confinement; material growth, processing and fabrication; measurement of gain and losses;
WP4 Demonstration of an infrared Si/SiGe quantum cascade laser: modelling and design; material growth; material characterisation; fabrication; injection mechanism tests;electroluminescence measurements in addition to full device characterisation.
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.
- sciences naturelles sciences physiques physique atomique
- sciences naturelles sciences chimiques chimie inorganique métalloïde
- sciences naturelles sciences physiques optique physique des lasers
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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.
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.
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.
Données non disponibles
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
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.
Coordinateur
CB2 1TN CAMBRIDGE
Royaume-Uni
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.