Centrum doskonałości w dziedzinie nanofotoniki, zaawansowanych materiałów i nowych technologii opartych na wzroście kryształów - ENSEMBLE3

Zaawansowane materiały fotoniczne i półprzewodnikowe dla technologii przyszłości - projekt ENSEMBLE3

Rozwój współczesnych technologii komunikacyjnych, energetycznych i optoelektronicznych w dużej mierze zależy od dostępności materiałów o precyzyjnie kontrolowanych właściwościach elektromagnetycznych. Projekt ENSEMBLE3 koncentruje się na badaniach nad wzrostem kryształów oraz projektowaniu nowych materiałów funkcjonalnych, które mogą znaleźć zastosowanie m.in. w fotonice, telekomunikacji, energetyce czy zaawansowanych systemach detekcji. Celem projektu ENSEMBLE3 jest dalsze budowanie międzynarodowej pozycji centrum badawczego specjalizującego się w tej dziedzinie oraz rozwój technologii o potencjale aplikacyjnym.

To kolejny etap budowy i rozwoju ENSEMBLE3 jako miejsca, w którym badania naukowe i prace rozwojowe prowadzą bezpośrednio do praktycznych zastosowań. Zespół pracuje nad trzema grupami materiałów: materiałami eutektycznymi zawierającymi fazy tlenkowe, izolatory topologiczne i związki półprzewodnikowe III–V, nanokompozytami szklanymi domieszkowanymi nanocząstkami oraz monokryształami materiałów tlenkowych. Każda z tych grup daje inne możliwości kształtowania właściwości optycznych i elektronicznych materiałów.

Opracowywane rozwiązania mają znaleźć zastosowanie w trzech strategicznych obszarach: fotonice, komunikacji i energii. W praktyce oznacza to rozwój technologii służących m.in. przetwarzaniu i kontroli światła (fotonika i optoelektronika), nowoczesnej transmisji sygnałów oraz efektywnemu wykorzystaniu energii. Obecny etap projektu koncentruje się na przyspieszeniu rozwoju tych technologii oraz zwiększeniu ich gotowości do wdrożeń.

Wśród planowanych zastosowań znajdują się m.in. zintegrowane izolatory optyczne, produkty oparte na kryształach fotonicznych, szerokopasmowe fotodetektory, szybko reagujące ekrany scyntylacyjne, materiały dla komunikacji bezprzewodowej, laserowe źródła światła w nanoplazmonicznej wnęce, a także technologie konwersji energii słonecznej na energię elektryczną i produkcji wodoru. Ich rozwój ma umożliwić wykorzystanie nowych materiałów w nowoczesnych gałęziach przemysłu oraz przyczynić się do rozwiązywania złożonych problemów badawczych.

Projekt ENSEMBLE3 ma być przestrzenią, w której badania naukowe i innowacje technologiczne przenikają się, tworząc fundament dla technologii przyszłości i wspierając zrównoważony rozwój. 

Biogram głównej wykonawczyni
Prof. Dorota A. Pawlak (DAP), prezeska Centrum Doskonałości ENSEMBLE3 (E3) w Warszawie. Prof. Pawlak kieruje grupą Technologii Materiałów Funkcjonalnych, która pracuje nad nowymi materiałami o specjalnych właściwościach optycznych i potencjalnych zastosowaniach w takich dziedzinach jak fotonika, optoelektronika, medycyna i fotoelektrochemia. Koordynowała/koordynuje prestiżowe projekty w tym: pierwszy projekt europejski w ramach 7-ego Programu Ramowego; jeden z trzech pierwszych polskich projektów „Teaming for Excellence”; projekty Międzynarodowej Agendy Badawczej oraz TEAM Fundacji na rzecz Nauki Polskiej; MAESTRO Narodowego Centrum Nauki.

Prof. Dorota A. Pawlak pełni funkcję prezeski Polskiego Towarzystwa Wzrostu Kryształów; jednej z dyrektorów Wirtualnego Instytutu METAMORPHOSE VI AISBL; członkini zarządu Photonics21oraz KRAB. Rreprezentuje E3 w Radzie Technologicznej ds. Zaawansowanych Materiałów powołanej przez Komisję Europejską, gdzie E3 jest jedną z siedmiu europejskich instytucji badawczych.