techmatstrateg

TRANSFER: Technologie materiałów i struktur dla detekcji długofalowego promieniowania podczerwonego (LWIR) (TRANSFER)

Nr umowy: TECHMATSTRATEG1/347751/5/NCBR/2017
Czas realizacji: 01.01.2018-31.12.2020
Koszty kwalifikowalne: 7 078 906 PLN 
Wysokość dofinansowania: 6 490 261 PLN
Koordynator: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Mikroelektroniki i Fotoniki
Partnerzy w projekcie: Wojskowa Akademia Techniczna, Politechnika Rzeszowska, VIGO System S.A.

Celem projektu jest opracowanie technologii materiałów i struktur przeznaczonych do detekcji długofalowego promieniowania podczerwonego (8-14 μm) w podwyższonych temperaturach (>200 K). Podany zakres spektralny jest ważny z punktu widzenia wielu zastosowań, w tym wojskowych (obrazowanie, detekcja śladowych ilości gazów bojowych), cywilnych, medycznych, przemysłowych (kontrola i diagnostyka), kosmicznych (obserwacja Ziemi z kosmosu, detekcja śladowych ilości substancji) czy środowiskowych (monitorowanie emisji gazów cieplarnianych).

Przedmiotem projektu będą półprzewodnikowe supersieci II-go rodzaju na bazie związków antymonu grupy III układu okresowego. Materiał ten jest uznawany za następcę tellurku kadmowo-rtęciowego (HgCdTe), który jest obecnie powszechnie stosowany w przyrządach do wykrywania podczerwieni.

Zastosowanie przyrządów na bazie supersieci II-go rodzaju pozwoli na produkcję bardziej niezawodnych, tańszych, lżejszych oraz energooszczędnych urządzeń. Technologia antymonkowych supersieci umożliwia znaczącą swobodę w projektowaniu materiałów i struktur, jednakże ze względu na duży stopień skomplikowania wymaga dużej precyzji oraz kontroli. Z tego powodu, pomimo ogromnego postępu w tej dziedzinie w ostatnich kilku latach nie udało wyprodukować przyrządów, które pracowałyby w zakresie długofalowej podczerwieni i podwyższonych temperaturach. Niezbędne są zatem dalsze badania w tym kierunku.

W ramach projektu opracowana i zoptymalizowana zostanie technologia supersieci mająca na celu uzyskanie jak najlepszych materiałów i struktur przeznaczonych do wykrywania podczerwieni we wspomnianych warunkach. Wykorzystane zostaną zarówno techniki eksperymentalne, jak i zaawansowane symulacje.