Dorota A. Pawlak Emil Tymicki - kpk.gov.pl · Materiały o ulepszonej fotoluminescencji RE dla wzmacniaczy optycznych M. Gajc, … D. A. Pawlak, Adv. Funct. Mat. (2013), 23, 3443.

Dorota A. Pawlak

Emil Tymicki

ЄЄЄ L

MBS

N ЄЄЄ L

MBS

N

Instytut Technologii Materiałów Elektronicznych Centrum Nowych Technologii, Uniwersytet Warszawski

Centrum Doskonałości – ENSEMBLE3

Centrum Doskonałości

Centre of ExcelleNce for nanophotonicS, advancEd Materials and novel crystal growth-Based technoLogiEs

ENSEMBLE3

Firmy , klastry

Lokalizacja przedsiębiorstw w Polsce

Ekonomicznie najbardziej atrakcyjny region

2013 - 21,9% PKB

> 150 przedsiębiorstwa związane z fotoniką

(>40 Mazowieckie)

Przedsiębiorstwa (wzrost kryształów):

Vigo System S.A.,

Top-GaN Sp. z o.o.,

Topsil Semiconductors Sp. z o.o.,

Nano Carbon Sp. z o.o.,

3C Crystals Sp. z o.o.

Budżet Centrum Doskonałości

15 mln Euro – Horyzont 2020

40 mln zł – Międzynarodowa Agenda Badawcza (FNP)

~ 20 mln zł – Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego ?

Całkowita wartość Projektu ~ 120 mln zł

okres 7 lat

Krajowe inteligetne specjalizacje (KIS)

KIS 18: Systemy i materiały optoelektroniczne;

KIS 13: Wielofunkcyjne materiały i kompozyty z

zaawansowanymi funkcjami;

KIS 1. Technologie inżynierii medycznej.

Kluczowe technologie wspomagające w UE (KETs)

Nanotechnologia

Zaawansowane

materiały

Fotonika

Monokryształy związków pólprzewodnikowych

Czochralski (LEC)

Arsenki

GaAs

InAs

Fosforki

InP

GaP

GaSb

Antymonki

Bi2Te3

Bi2Se3 (Mn,Ca)

Bi2Te3Se

BiTeX

(X = Cl,J,Br)

Izolatory topologiczne

9

Węglik krzemu (4H- i 6H-SiC) - energoeletronika

4H-SiC 6H-SiC

www.electric-vehiclenews.com

DC/AC, AC/DC

Instytut Technologii

Materiałów Elektronicznych

Materiały eutektyczne

Fotonika/Fotowoltaika

Metamaterials

Photonic materials

11

Szkło borofosforanu sodu domieszkowane

nanocząstkami srebra otrzymanego

Materiały plazamoniczne

Podłoże czarne

Podłoże białe Podłoże czarne

Eutektyczny tlenek bizmutu – srebro (Bi2O3-Ag)

Instytut Technologii

Materiałów Elektronicznych

Materiały o ulepszonej fotoluminescencji RE dla wzmacniaczy optycznych

M. Gajc, … D. A. Pawlak, Adv. Funct. Mat. (2013), 23, 3443.

Er3+

RE PL enhancement

RE absorption

enhancement

RE emission

enhancement

Local field

enhancement

Energy transfer

(NP RE)

Lifetime

shortening

Energy transfer

(RE NP) 400 600 800 1000 1400 1600

NBP PL

NBP pure

NBP:nAg

NBP:3%Er3+

NBP:nAg:3% Er3+

PL

inte

nsi

ty (a.

u.)

Wavelength (nm)

4I15/ 2

4I13/ 2PL 7-krotne

wzmocnienie

• Lasery półprzewodnikowe

• Wzmacniacze optyczne

13

Materiały eutektyczne (TiO2-WO3 , SrTiO3-TiO2,

NiTiO3 –TiO2) do zastosowań w fotoelektrochemii

10

µm 1

µm

10

µm

SrTiO3-TiO2 NiTiO3-TiO2

WO3-TiO2 MnTiO3-TiO2

TiO2-WO3 fotoanoda

katoda

e-

H2O + 2h+ 1/2O2 +2H+

2H+ + 2e- H2

h+

e-

H2

Instytut Technologii

Materiałów Elektronicznych

14

Materiały termoelektryczne - energoelektronika

Kryształ PbTe

Płytka PbTe

n p

Temp. wyższa

Temp. niższa V

ΔT

Instytut Technologii

Materiałów Elektronicznych

Idea ogniwa termoelektrycznego

Izolatory topologiczne

15

Monokryształy Bi2Te3 i Bi2Se3

Instytut Technologii

Materiałów Elektronicznych

https://en.wikipedia.org/wiki/Topological_insulator

Podsumowanie -

cele długoterminowe

1. Rozpoznawalny w Europie i na świecie potencjał naukowy i

innowacyjny w dziedzinie nanofotoniki, zaawansowanych

materiałów i nowych technologii

2. Współpraca z partnerami Centrum, z jednostkami z Polski,

Europy i świata.

3. Rozwój regionu Województwa Mazowieckiego – zwiększenie

konkrecyjności.

4. Autonomia w podejmowaniu decyzji jako ośrodek badawczy

założony w Warszawie, na podstawie porozumienia między

polskimi i zaawansowanymi partnerami

5. Zdolność do funkcjonowania i rozwoju w długim czasie

20 m

Dziękuję za uwagę