AOFIRA

PROMETEO/2021/066

El grupo de investigación se propone estudiar y diseñar óxidos avanzados con propiedades plasmónicas específicas que permitan mejorar la eficiencia de la fotodetección en el espectro infrarrojo medio. Esto implica la manipulación controlada de las propiedades ópticas de los óxidos para conseguir una respuesta óptima en la detección de radiación infrarroja.

Las posibles aplicaciones de este proyecto podrían abarcar desde dispositivos de seguridad y monitorización medioambiental hasta tecnologías médicas, aprovechando las capacidades mejoradas de detección en el infrarrojo medio. Este proyecto busca contribuir en el avance de la investigación en materiales plasmónicos, ofreciendo nuevas perspectivas para el desarrollo de sistemas de detección más sensibles y eficientes en este rango del espectro electromagnético.

fotodetección, plasmónica, infrarrojo, óxidos, crecimiento-cristalino

• Adrián Hierro Cano (Universidad Politécnica de Madrid)
• Ramón Cuscó Cornet (Consejo Superior de Investigaciones Científicas, Instituto Jaume Almera)
• Juan Ignacio Jiménez López (Universidad de Valladolid)
• Óscar Martínez Sacristán (ETS de Ingenieros Industriales, Universidad de Valladolid)
• Jorge Serrano Gutierrez (ETS de Ingenieros Industriales, Universidad de Valladolid)

Grup de Creixement Cristal·lí i Caracterització de Semiconductors (CRECYCSEM)

Campus Burjassot/Paterna

C/ Dr. Moliner, 50 46100 Burjassot (València)

Telèfon: 963 543 307 

Correu electrònic: vicente.munoz@uv.es

Con este proyecto pretendemos profundizar y avanzar en el estudio de las nuevas posibilidades que la plasmónica, basada en óxidos, puede aportar a la solución de los problemas que las tecnologías actuales presentan en la detección del rango de longitudes de onda del infrarrojo medio . La nueva física, vinculada con la plasmónica, abre nuevos horizontes y opciones, tanto en el mundo académico como en el tecnológico. Este proyecto pretende dar un nuevo paso en este apasionante camino.Así, como desarrollo del trabajo que hemos realizado en los últimos años, en el marco de varios proyectos con financiación pública (Prometeo II 2015-004, TEC2014-60173-C2-1-R y TEC2017-85912-C2-2), nos proponemos ahora los siguientes ejes de actividad:

1. Crecimiento cristalino y caracterización fundamental de materiales avanzados basados en óxidos, tanto en forma de capas delgadas como de nanoestructuras, con especial interés en los aspectos relativos a las aplicaciones tecnológicas en el dominio de la plasmónica. Aplicaciones, para cuyo desarrollo, habrá que profundizar en los aspectos académicos de los que depende la obtención del nivel de madurez que permita convertir en realidad sus potencialidades. Por tanto, la caracterización estructural, morfológica y de propiedades físicas se centrará sobre todo en aquellos aspectos vinculados con la utilización eficiente de estos óxidos en aplicaciones basadas en su funcionalidad plasmónica.

2. De forma particular, este proyecto abordará el crecimiento y la caracterización de capas y nanoestructuras de óxidos conductores transparentes (TCO) basados en cadmio, zinc, galio e indio: CdO, ZnO, su aleación (Cd_1-xZn_xO), Ga₂O₃ e In₂O₃. Estos materiales serán crecidos, mediante las técnicas de deposición química en fase gaseosa a partir de precursores metalorgánicos (MOCVD, de las siglas en inglés) y spray pirólisis (SP), sobre diferentes sustratos en función de la aplicación y propiedades que se requieran.

3. Se trabajará de forma sistemática en establecer la correlación entre las propiedades físicas y las condiciones de crecimiento y subsiguientes tratamientos post-crecimiento, a fin de incidir sobre el control de la frecuencia del plasmón, como eje de las funcionalidades que abordaremos.

4. La actividad planteada tendrá su consecución en el procesamiento de las estructuras plasmónicas para aplicarlas en el área de la detección en el infrarrojo medio.

• GVA - PROMETEO - Grupos de investigación de excelencia