Ref: JAEINT21_EX_0703

Plan de formación ofrecido por la investigadora Rosalia Serna Galán y titulado: Nuevas metasuperficies plasmónicas activas basadas en nanoestructuras con cambio de fase
Plazo hasta el 12 de abril

Las metasuperficies basadas en nanoestructuras metal-dieléctrico han revolucionado la nanofotónica en la última década al proporcionar una plataforma de diseño versátil que permite el control de la amplitud, la fase y la polarización de la luz en dispositivos compactos e integrables. Actualemente estos dispositivos actualmente están formados fundamentalmente por resonadores nanoestructurados metálicos de Ag, Au y Al debido a su excelente respuesta plasmónica. Sin embargo, las metasuperficies así desarrolladas no permiten la modulación respuesta plasmónica. Por ello se ha explorado con cierto éxito la utilización de nanoestructuras de estos metales con dieléctricos cuyas propiedades son modulables por cambio de fase (VO2 o el GeSbTe (GST)). En nuestro grupo (Laser Processing Group, https://lpg.io.csic.es/) hemos demostrado una alternativa mas eficiente basada en la que los resonadores nanoestructurados están formadas por semi-metales o aislantes topólogicos del bloque p de la tabla periódica [1]. Estos elementos muestran una respuesta plasmónica en el ultravioleta-visible, y además tienen transiciones de fase a temperaturas bajas (~270 ºC) que conllevan cambios importantes en la respuesta plasmónica [1-2]. La combinación de estas propiedades nos ha llevado a demostrar metasuperficies activas basadas en nanoestructuras de Bi que permiten la modulación analógica de la fase de la luz [3]. En la actualidad el desarrollo de estas metasuperficies se encuentra aún en su infancia, y su excelente potencial esta aún por desarrollar como por ejemplo el estudio de la dinámica de la respuesta temporal de las metasuperficies bajo irradiación de pulsos láser ultrarrápidos[3] que permitirá la implementación de dispositivos activos totalmente ópticos.
El candidato seleccionado se incorporará a un dinámico grupo de investigación, experimental y bien financiado con proyectos nacionales y europeos. El candidato realizará una investigación multidisciplinar que incluye el diseño de las novedosas metasuperficies, su preparación mediante técnicas de procesado láser, y el estudio de su respuesta óptica, y el novedoso control de su conmutación por cambio de fase con pulsos láser.
Referencias:
1. J. Toudert, R. Serna, Opt. Mater. Express. 7, 2299 (2017)
2. J. Toudert, et al, J. Phys. Chem. C. 121, 3511–3521 (2017).
3. M. Garcia-Pardo et al, Nanophotonics. 9, 885–896 (2020).
4. J. Siegel, et al., J. Appl. Phys. 89,3642–3649 (2001)

Para cualquier duda acerca de esta oferta por favor escribid a: rosalia.serna@csic.es

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