Metall-Komposite Nanomembranen für fortgeschrittene Infrarot Photonik

Dieses Projekt widmet sich der Erforschung grundlegender Eigenschaften von Nanomembranen, welche als Bausteine von Nanosystemen vor wenigen Jahren auftauchten und als Musterbeispiel für Nanotechnologie gelten können. Wir planen theoretische und experimentelle Untersuchungen der grundlegenden elektronischen, thermischen, elektromagnetischen und optischen Eigenschaften von Metall-Komposite Nanomembranen, welche für Photonikanwendungen interessant sind. Als praktische Verwertung der Erkenntnisse wollen wir den Prototyp eines bolometrischen Detektors/Emitters entwickeln, der auf Grund der Verwendung von Nanomembranen besonders leistungsfähig ist. Aus unseren Voruntersuchungen geht hervor, dass Nanomembranen alle wesentlichen funktionellen Elemente moderner Bolometer in sich vereinen können. Darüber hinaus ist durch deren Verwendung eine Verbesserung der Kennwerte erreichbar. Das Fachgebiet dieses Projekts ist sehr aktuell, was daran erkennbar ist, dass fast alle maßgeblichen Publikationen aus dem 21. Jahrhundert datieren. Unsere bisherigen Arbeiten umfassen die reproduzierbare Herstellung von Metall-Komposite Membranen mit unterschiedlichen Technologievarianten und vorbereitende Charakterisierung. Das Projektteam besteht aus Experten in so unterschiedlichen Disziplinen wie MEMS und NEMS, Wärmetransport in Nanostrukturen, thermische und photonische Infrarotdetektoren, Nanophotonik, Plasmonik und Messtechnik. Die vorgeschlagene Projektdauer beträgt drei Jahre. Die geplanten Ergebnisse beinhalten innovative theoretische und praktische Lösungen zur Erzielung der gewünschen Funktionalität der Nanomembranen und zu deren Charakterisierung. Davon erwarten wir in der Folge viele weitergehende Entwicklungen auf unterschiedlichen Forschungsfeldern. Daher ist die Fortsetzung und Intensivierung einschlägiger Forschungstätigkeit nach Abschluss dieses Projekts zu erwarten. Bedenkt man die interdisziplinäre Natur des vorgeschlagenen Projekts, so ist die Zusammenarbeit von Institutionen aus recht unterschiedlichen Forschungsfeldern zu erwarten. Das erste praktische Resultat sollte im Zuge des Projekts und unmittelbar danach verfügbar sein, wobei in den darauffolgenden 3-5 Jahren weitere zu erwarten sind. Dies könnte zur Gründung von HighTech KMU`s führen. Abgesehen von der beabsichtigten photonischen Anwendung ist zu erwarten, dass die Resultate des Projekts auf den Gebieten saubere Energieproduktion, Biomedizin, Umweltschutz, Sicherheit sowie in industriellen Prozesen Anwendung finden werden. Nach unserer Ansicht wird die vorgeschlagene Forschungstätigkeit zum Fortschritt der Wissenschaft in Österreich und im europäischen Raum beitragen. Um dies zu gewährleisten beabsichtigen wir unsere Resultate und IPR der Scientific Community zugänglich zu machen.