Поляритонные микрорезонаторы, основанные на дихалькогенидах переходных металлов

Проект: исполнение гранта/договораисполнение гранта/договора в целом

Сведения о проекте

описание

Последние годы периодические гетероструктуры, представляющие собой брэгговские микрорезонаторы с интегрированными квантово-размерными системами, повсеместно используются как среды для изучения фундаментальных явлений и создания устройств, основанных на них. Одними из таких структур являются высокодобротные микрорезонаторы с монослоями дихалькогенидов переходных металлов (ДПМ) в зоне слоя резонатора, которые являются перспективными гибридными структурами для целей фундаментальных исследований в сфере квантовой электродинамики в рамках физики твердого тела. В этих структурах квазичастицы - экситоны, имеют большую силу осциллятора и энергии связи порядка нескольких сотен мэВ, что обеспечивает исключительную стабильность экситона при температурах, близких к комнатной, и позволяет экситонным особенностям проявляться в видимом и ближнем инфракрасном спектральном диапазоне. Также известно, что высокодобротные микрорезонаторы обеспечивают режим сильной экситон-фотонной связи, что позволяет формироваться экситон-поляритонам.

Цели и задачи проекта подразумевают изготовление гибридных структур, основанных на полупроводниках A3B5 и дихалькогенидах переходных металлов (ДПМ), а также последующего изучения оптических свойств таких структур методами спектроскопии фотолюминесценции, пропускания, интерферометрии. Будет проведено исследование возможности сильной экситон-фотонной связи (образование поляритонов) при температурах, близкой к комнатной, а также баллистического распространения в волноведущих структурах. Предполагается рост AlGaAs/GaAs гетероструктур на оборудовании в СПбГУ и последующее добавления на них монослоев ДПМ в Ольденбургском университете группой Проф. Шнайдера.

Желательными результатами проекта являются:
- успешное производство образцов гибридных гетероструктур, основанных на полупроводниках A3B5 и дихалькогенидах переходных металлов (ДПМ)
- исследование экситон-поляритонов и экситон-фотонной связи, а также возможность наблюдения эффектов при температурах, близких к комнатной.
АкронимGRISC 2021_1
СтатусНе запущено