Nanofotonica cuantica para la caracterizacion de nuevos procesos y aplicaciones en espectroscopias moleculares, microscopia de campo cercano y tecnologias cuanticas con fotones (Q-NANOFOT) Research groups

El eje de investigación fundamental de este grupo es la Nanofotónica, que estudia los efectos que emergen en la interacción entre luz y materia en la nanoescala. Este estudio se desarrolla fundamentalmente en nanoestructuras metálicas donde las excitaciones colectivas de los electrones de conducción, comúnmente denominadas plasmones de superficie, interaccionan de manera muy efectiva con la radiación óptica. Los plasmones de superficie presentan la capacidad de localizar y aumentar campos ópticos en la nanoescala, lo que permite batir el límite de difracción de la luz. Por este motivo, las estructuras metálicas son denominadas antenas nanoplasmónicas o nanoantenas. La Nanofotónica está definida como una tecnología facilitadora (KET) tanto en el marco del program europeo H2020, como en la estrategia de retos española, así como en la estrategia de innovación para la especialización inteligente RIS3 de la comunidad autónoma vasca.?Se identifican las áreas de Optoelectrónica, Espectroscopía molecular, Microscopía óptica, y Nanoóptica cuántica, como las tecnologías en las que los resultados obtenidos pueden tener más impacto. En optoelectrónica, el establecimiento de nuevos procesos en la nanoescala pueden llevar a una miniaturización de los dispositivos con impacto directo en las tecnologías de información y comunicación, y potencial de transferencia tecnológica a medio-largo plazo.Así mismo, en el ámbito de la espectroscopía y la nanoscopía, la mejora e implementación de nuevas formas de detección de compuestos moleculares de interés en ciencia de materiales, en salud y en seguridad, pueden suponer un nuevo paradigma de identificación de sustancias de gran interés en diversos retos sociales y económicos, por tanto, los avances derivados de los resultados alcanzables en el proyecto pueden ser objeto de explotación inmediata por parte de empresas interesadas en nuevas soluciones de detección biológica.Por último, el desarrollo de la nanoóptica cuántica puede permitir el establecimiento de un esquema de tecnologías cuánticas basadas en fotones entrelazados, lo cual presenta importantes oprtunidades en metrología y sensórica de precisión, particularmente dentro del programa flagship europeo.Dentro del grupo podemos identificar cuatro subgrupos que combinan teoría y experimentos para el desarrollo de nuevos dispositivos plasmónicos activos controlados por luz:SG1- Teoría de Nanofotónica (CFM-UPV/EHU y depto Electricidad y Electrónica, FCT-ZTF, UPV-EHU)Está dedicado a la descripción teórica de las propiedades ópticas de estructuras a nanoescala y el control óptimo de la señal óptica en la nanoescala.SG2- Laboratorio de Nanomateriales y Espectroscopía (CFM-UPV/EHU)Se centra en la espectroscopia y aplicaciones fotónicas de unidades funcionales a nanoescala, incluidos puntos cuánticos de semiconductores e hilos cuánticos, nanopartículas metálicas y nanoantenas y sistemas nanohíbridos orgánicos / inorgánicos.SG3-Laboratorio de Nanoóptica (Nanogune, UPV-EHU)Se centra en el desarrollo de nanoscopía de campo cercano (microscopía óptica de campo cercano tipo dispersión, s-SNOM) y nanoscopía infrarroja.SG4- Laboratorio de Nanóptica Cuántica (CFM-UPV/EHU, de nueva creación)Este laboratorio está en fase de creación con la reciente incorporación del profesor ikerbasque Gabriel Molina-Terriza y su objetivo es desarrollar las ténicas necesarias para hacer ingeniería cuántica de los estados de la luz.Estos subgrupos están en estrecha relación científica y académica a través de los programas de posgrado de la UPV-EHU ?Master in Nanoscience? y el programa de doctorado ?Física de Materiales Avanzados y Nanoestructuras?. Cabe destacar que el grupo, y en particular su investigador principal Javier Aizpurua, es el embrión para la creación del ?polo de Fotónica en Euskadi?, en el contexto de las actividades del Campus de Excelencia, Euskampus.

Ikerketa eremua

Physical Sciences

Erakundea
University of the Basque Country (UPV/EHU)
RIS3 lehentasunak
  • Energy
  • Advanced manufacturing
  • Biosciences & Health
Ikertzaile nagusia
Francisco Javier Aizpurua Iriazabal
Helbidea
Facultad de Ciencias Químicas
Nola iritsi
Ikerketa lerro nagusiak
  • Teoría de Nanofotónica y plasmónica
  • Respuesta óptica de nanoantenas metálicas e híbridas metal+materiales noveles
  • Teoría y desarrollo de nanoscopias con fotones y electrones: Microscopía de campo cercano y Microscopía electrónica
  • Nanofotónica cuántica
  • Espectroscopía óptica y aplicaciones fotónicas de nanopartículas y nanoestructuras en la nanoescala
  • Optoelectrónica en nanosistemas
  • Espectroscopía vibracionales (SERS, SEIRA)
  • Efectos topológicos en la respuesta óptica de materiales en la nanoescala