Unikatowe w skali kraju laboratorium do pomiarów spektroskopowych w zakresie podczerwieni powstaje na W11. Dzięki dotacji MNiSW pracownia otrzyma nowoczesną aparaturę, która pozwoli na bliską współpracę z firmami z branży optoelektronicznej.

Jedyne w swoim rodzaju laboratorium

Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego przyznało 2 mln zł na zakup unikalnego sprzętu, który wzmocni istniejące Laboratorium Optycznej Spektroskopii Nanostruktur (OSN) na Wydziale Podstawowych Problemów Techniki. Aparatura trafi na uczelnię do końca roku. Samo stanowisko powinno zacząć działać na początku 2021 r.

- Nowa aparatura, to nowe możliwości badawcze, którymi nie dysponuje żadne laboratorium w Polsce i tylko nieliczne na świecie - tłumaczy dr hab. Marcin Motyka, profesor uczelni z Katedry Fizyki Doświadczalnej Wydziału Podstawowych Problemów Techniki, koordynator i inicjator projektu. - Ponieważ nie istnieją komercyjnie dostępne i gotowe układy do realizacji planowanych badań, to stanowisko będziemy sami konfigurować z niezbędnych elementów. W skład wyposażenia wejdą m.in.: szeroko przestrajalny laser impulsowy, monochromator wyposażony w odpowiednie siatki dyfrakcyjne i detektor o dużej czułości spektralnej – opowiada prof. Marcin Motyka.

Dzięki nowej aparaturze będzie można realizować pomiary czasowo-rozdzielcze przy pomocy takich eksperymentów jak badanie zaniku sygnału fotoluminescencji i pomiar metodą pompa-sonda. Sprzęt umożliwi badania struktur niskowymiarowych przeznaczonych na emitery i detektory średniej oraz długofalowej podczerwieni – w zakresie co najmniej 3 - 15 µm. Umożliwi to pozyskiwanie informacji o kinetyce procesów optycznych i dynamice nośników w strukturach niskowymiarowych i przyrządach półprzewodnikowych, wykorzystywanych m.in. do wytwarzania wysokowydajnych optycznych czujników gazów.

Czujniki do monitorowania emisji szkodliwych substancji

Optyczna detekcja gazów to obecnie szybko rozwijający się rynek dzięki dużemu zapotrzebowaniu na zdalne i praktycznie bezobsługowe czujniki do monitorowania emisji substancji szkodliwych m.in. w miastach, elektrowniach czy kopalniach. Drugim istotnym obszarem zastosowań takich czujników jest diagnostyka medyczna oparta o bezinwazyjną analizę składu wydychanego powietrza.

Obecnie Laboratorium Optycznej Spektroskopii Nanostruktur posiada możliwości eksperymentalne pozwalające na realizację badań optycznych (absorpcyjnych i emisyjnych) niezależnych od czasu w szerokim zakresie widmowym od ultrafioletu do dalekiej podczerwieni (w tym również metodami fourierowskimi). Ponadto laboratorium ma możliwość pomiaru widm rozdzielonych w czasie, a zatem dynamiki nośników w strukturach niskowymiarowych metodą pomiaru zaniku fotoluminescencji za pomocą kamery smugowej i detekcji jednokanałowej do 3 µm.

Nowe stanowisko będzie bardzo atrakcyjne dla krajowych i zagranicznych ośrodków naukowych, skoncentrowanych na wytwarzaniu struktur półprzewodnikowych do zastosowań w średniej i długofalowej podczerwieni. 

ula