Tilbake til søkeresultatene

BIA-Brukerstyrt innovasjonsarena

Optical Limiter Device Based on Innovative Graphene Derived Materials (OLIDIGRAPH)

Alternativ tittel: Optisk intensitetsbegrenser basert på innovative grafenmaterialer

Tildelt: kr 3,9 mill.

OLIDIGRAPH tar sikte på å utvikle og validere en laboratorieskalateknologi for syntese av en innovativ klasse grafenbaserte materialer med ikke-lineære egenskaper i det synlige og infrarøde området, og bygge en enhet som inkorporerer det syntetiserte materialet. Vår tilnærming er å utvikle homogene og transparente filmer av grafenmaterialer (grafenoksid (GO) og redusert grafenoksid (rGO)) og komposittfilmer med silikabaserte materialer på glass. Filmene bør vise tilstrekkelig optisk begrensende egenskaper uten å påvirke det transmitterte lyset i vesentlig grad. Funksjonalisering vil bli utført for å oppnå en homogen distribusjon av GO/rGO i filmene. Når intensiteten i den innfallende laserstrålen overstiger en terskelverdi, kan filmen dempe intensitetsøkningen og forhindre skader på øyet. I løpet av prosjektperioden har de viktigste parameterne som påvirker stabiliteten og homogeniteten av GO og rGO-dispersjonene blitt bestemt. Syntetisert kjemisk konvertert grafen viste bedre stabilitet over tid enn rGO. Funksjonalisering av GO og rGO via kovalent binding ble oppnådd og muliggjorde homogen distribusjon av den GO baserte sol-gel beleggmatrisen. Den oppnådde GO/rGO filmen og deres komposittfilmer med hybrid silika viste lovende optisk begrensende egenskaper.

- The most important parameters that have effect on stability and homogeneity of GO and rGO dispersions have been determined. - Synthesized chemically converted graphene showed better stability over the time than rGO. - Functionalization of GO and rGO via covalent bonding via amine chemistry was achieved. - Dispersion of GO in isopropanol with enhanced stability was obtained after functionalization, this facilitated formation of homogeneous dispersion of GO in the sol-gel coating matrix. - Several graphene coatings, together with inorganic-organic hybrid coatings with GO and RGO were obtained, the coatings show promising optical limiting capability. - A joint 1st-stage proposal titled "Improved graphene ­based optical limiting device" on was submitted to ERA-Net Manunet in March 2020. - The interesting results further strengthen the knowledge and competencies for ABALONYX and SINTEF, promoting GO/rGO as new additive materials for other applications.

Lasers are currently indispensable for many military and civil applications and there is a considerable need for a material to be included into a device for laser damage prevention of optoelectronic devices and for people protection. The overall objectives of this project are: (1) to validate a laboratory scale technology for synthesis of an innovative class of graphene based nonlinear optical materials in visible and infrared domains; (2) to build a device that incorporate the synthesized materials. A composite material graphene oxide (GO)­ silicophosphate (SP) as bulk/films and GO/rGO (reduced GO) films, prepared by sol­gel, will be investigated. These materials have the role to lower their optical transmittance when incident laser beam intensities are increasing above a threshold value, ensuring a constant intensity of the transmitted laser beam and preventing thus the damages to human eye and different optical sensors. Z­scan investigations will explore the nonlinear optical properties and optical limiting performances of these materials all along with the technological chain and will allow the selection of the best performing material to be used in the final prototype device. The project involves complementary competence from four partners from Romania and Norway, 2 research institutes and 2 SMEs.

Publikasjoner hentet fra Cristin

Ingen publikasjoner funnet

Ingen publikasjoner funnet

Ingen publikasjoner funnet

Ingen publikasjoner funnet

Aktivitet:

BIA-Brukerstyrt innovasjonsarena