Tilbake til søkeresultatene

FRINATEK-Fri prosj.st. mat.,naturv.,tek

Mid-IR ultra-short pulsed laser technology for science and green industry (MIR)

Alternativ tittel: Mid-IR ultrarask laserteknologi for vitenskap og grønn industri (MIR)

Tildelt: kr 12,5 mill.

Malet med prosjektet er a utvikle avanserte midtinfrarøde (mid-IR) materialbearbeiding laserverktøy for 3D-mikrostrukturering av avanserte materialer for grunnleggende vitenskap og grønn industri. Fra grunnvitenskapens synspunkt vil den nye laserteknologien fremme var forståelse av kjemiske reaksjoner på atomnivå gjennom utvikling av en kompakt røntgenlyskilde i vannvinduet. Røntgenkilden kan brukes i biomedisin. Mid-IR-laserne kan brukes innen livs- og miljøvitenskap for ultrasensitiv sanntidsovervåking av forurensninger, virus, bakterier og tidlig diagnostikk av sykdommer og kreft. Til slutt vil de bli brukt pa kjernefysikk og atomfysikk og vil fremme vår forståelse av Bose-Einstein-kondensat av positronium og positroniumbasert gammastrålelaser. Det intensive tverrfaglige internasjonale samarbeidet mellom forskerne innen lasere, fotonikk, materialer og energi under tett veiledning av Norsk Industrirad (NORSUN, BEYONDER og ATLA Lasers) vil gi den kritiske massen og komplementære kompetansen for så storskala tverrfaglig internasjonalt prosjekt som MIR. Dette vil føre til at det skapes umiddelbare verdier for både samfunnet og norsk industri. Basert pa prinsippbeviset og laserprototypene demonstrert av prosjektpartnerne og forsterket av tverrfaglighet og storskalaformat vil MIR muliggjøre ultranøyaktig hurtig (1 m/s) og brukervennlig verktøy for 3D-mikrofabrikasjon i silisium, andre halvledere og nye komposittmaterialer for solceller og Li-batterier, og mange andre industrielle applikasjoner. Disse laserverktøyene vil hjelpe til med å produsere slike bærekraftige materialer for energisektoren, for eksempel snittfrie silisiumskiver for fotovoltaiske applikasjoner, nye mikrostrukturerte batterimaterialer, en rekke MEM-er for mikroelektronikk eller en ultrasensitiv Si-detektor for XUV, bare for å nevne noen. Etter fullføring av prosjektet vil den utviklede laserteknologien bli overført til norsk industri.

The primary goal of MIR is development of advanced mid-infrared (mid-IR) fine laser material processing tools for 3D micro-structuring of advanced materials for fundamental science and green industry. These tools are based on power-scaling of the novel ultra-short pulsed mid-IR laser technology developed in two NFR projects in Nanomat and ENERGIX programs. The methodology from the newly granted SFI-Phys Met and UNLOCK projects will be used to provide the critical mass necessary for such large scale multidisciplinary international projects as MIR. Based on the proof-of-principles demonstrated in these projects and enhanced by interdisciplinarity and large scale format MIR will enable: - An ultra-precise, rapid (1 m/s) and user-friendly tool for 3D micro-fabrication in silicon, other semiconductors and novel composite materials for solar cells and Li-batteries - advanced and sustainable materials, such as kerf-less silicon wafers for photovoltaic applications, novel micro-structured battery materials, a variety of MEMs, an ultra-sensitive Si-detector for XUV - Si micro-structures for production and cooling of positronium in Si - a path towards Bose-Einstein (BEC) condensation of positronium and gamma-ray laser - 3D micro-structures to be used at CERN LHC collider for atomic interferometry for measuring local gravitational field or probing physics at the highest energy scales Besides the new horizons that ultrafine micro-structuring brings, the novel laser technology enables: - Table-top X-Ray source in water window for biomedicine - to understand chemical reactions on the atomic level - Ultra-sensitive real-time monitoring of pollutants, viruses, bacteria and early diagnostics of diseases and cancer - Theoretical model of the energy-harvesting mechanisms in laser-amplifier systems based on mode-area scaling and spatiotemporal dynamics on fs time scale - Photonic "metaphorical modeling" tool for studying BEC of positronium and positronium based gamma-ray laser

Publikasjoner hentet fra Cristin

Ingen publikasjoner funnet

Ingen publikasjoner funnet

Ingen publikasjoner funnet

Budsjettformål:

FRINATEK-Fri prosj.st. mat.,naturv.,tek