Spektroskopische Charakterisierung von mehrschaligen Mikro- und Nanoarchitekturen für Nanophononik

• Antragsteller: Professor Dr. Vladimir Fomin
• Fachliche Zuordnung: Theoretische Physik der kondensierten Materie ; Experimentelle Physik der kondensierten Materie
• Förderung: Förderung von 2017 bis 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 394584160

Die Superposition von reduzierter Dimensionalität mit komplexen Geometrien und Topologien verspricht viele neue Erkenntnisse über die Physik von Phononen zu liefern. Die Realisierung solchen Halbleier-Strukturen gelingt durch die Verwendung des spannungsinduzierten Aufrollens. Ziel des Projektes ist die theoretische Modellierung der Brillouin-Mandelstam-Streuung (BMS) bei gleichzeitiger Validierung der BMS-Experimentierplattform zur Characterizierung der neuartigen Mikro- und Nanoarchitekturen.Die beteiligten Forscher des antragstellenden Instituts IIN, IFW Dresden haben weit anerkannte Expertise auf ihren jeweiligen Fachgebieten der Mikro- und Nanoarchitekturen: Theoretische Analyse (Theorie der Phononenspectren in niedrigdimensionalen Strukturen auf Basis der elastodynamischen Theorie und Lattice Dynamics numerischen Methode), high-tech Herstellung (spannungsinduzierte Aufrolltechnologie) und optische Charakterisierung. Die Erfahrung des kooperierenden Phonon Optimized Engineered Materials (POEM) Zentrums, UC-Riverside ist wesentlich und hilfreich für die Etablierung der BMS-Experimentierplattform am IIN, IFW Dresden. Auswertung und Überprüfung der erhaltenen Phononspektren erfolgen durch Vergleich der beim IIN, IFW Dresden und bei der Moldawischen Staatsuniversität (MSU), Chisinau durchgeführten Berechnungen in Fortsetzung ihrer langjährigen Partnerschaft. Die Synergieeffekte, die durch die Forschungskompetenzen der unterschiedlichen Teams gewonnen werden, sind der Grundpfeiler für den Erfolg des Projektes. Mit dem vertieften Einblick in die phonongestützten Phänomene in fortgeschrittenen Mikro- und Nanoarchitekturen soll ein wirksames Instrument für ihre Charakterisierung entwickelt werden. Die zu erwartenden Projektergebnisse sind von hoher Relevanz für sowohl die Grundlagenforschung und die anwendungsorientierte Technologien auf dem Gebiet der Nanophononik.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Moldau, USA
• Mitverantwortlich: Dr. Libo Ma, Ph.D.
• Kooperationspartner: Professor Dr. Alexander Balandin; Professor Dr. Denis L. Nika