Radiative pumping and propagation of plexcitons in diffractive plasmonic crystals. - In: Nano letters, ISSN 1530-6992, Bd. 18 (2018), 8, S. 4927-4933, insges. 7 S.
Gesehen am 11.03.2020
Strong coupling between plasmons and excitons leads to the formation of plexcitons: quasiparticles that combine nanoscale energy confinement and pronounced optical nonlinearities. In addition to these localized modes, the enhanced control over the dispersion relation of propagating plexcitons may enable coherent and collective coupling of distant emitters. Here, we experimentally demonstrate strong coupling between carbon nanotube excitons and spatially extended plasmonic modes formed via diffractive coupling of periodically arranged gold nanoparticles (nanodisks, nanorods). Depending on the light-matter composition, the rather long-lived plexcitons (>100 fs) undergo highly directional propagation over 20 m. Near-field energy distributions calculated with the finite-difference time-domain method fully corroborate our experimental results. The previously demonstrated compatibility of this plexcitonic system with electrical excitation opens the path to the realization of a variety of ultrafast active plasmonic devices, cavity-assisted energy transport and low-power optoelectronic components.
https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.8b01733
Magnetron sputtered AlN layers on LTCC multilayer and silicon substrates. - In: Coatings, ISSN 2079-6412, Bd. 8 (2018), 8, 289, insges. 19 S.
https://doi.org/10.3390/coatings8080289
Localized collection of airborne biological hazards for environmental monitoring. - In: Sensors and actuators, ISSN 0925-4005, Bd. 273 (2018), S. 906-915
https://doi.org/10.1016/j.snb.2018.06.129
Metamorphic stretchable electronics. - Ilmenau : Universitätsbibliothek, 2018. - 1 Online-Ressource (XXIV, 139 Seiten)
Technische Universität Ilmenau, Dissertation 2018
Die jüngsten Fortschritte auf dem Gebiet der Elektronik wenden sich der Realisierung mechanischer dehnbarer Elektroniken zu. Diese sind in der Lage sich umzuwandeln um neue Formfaktoren anzunehmen. Um eine nahtlose Integration der Elektronik in unsere Alltagsgegenstände und viele weitere Anwendungsfelder zu ermöglichen, bei denen herkömmliche starre elektronische Systeme nicht ausreichen, ist mechanische Dehnbarkeit notwendig. Diese Arbeit zielt darauf ab, eine dehnbare Leiterplattentechnologie (sPCB) zu demonstrieren, die mit industriellen Herstellungsprozessen kompatibel ist. Idealerweise soll das starre Trägersubstrat der konventionellen Elektronik durch ein dehnbares Gummisubstrat mit dehnbaren Leiterbahnen ersetzt werden. Zunächst wurde eine Methode entwickelt, um eine industrietaugliche, einlagige, dehnbare Leiterplatte zu realisieren. Der dargestellte Ansatz unterscheidet sich von anderen Methoden in diesem Bereich, welche die Metallisierung auf dem Gummisubstrat aufbringen und die Komponenten anschließend darauf montieren. Dadurch leiden diese unter einer geringeren Ausrichtung und Fixierung. Stattdessen wird im dargestellten Ansatz ein harter Träger verwendet, der den Einsatz des dehnbaren Gummimaterials bis ans Ende der Prozesskette verschiebt. Diese Single-Layer-Methode wurde weiterentwickelt, um mehrschichtige, integrierte sPCB zu realisieren, bei der verschiedene Metallisierungsebenen durch vertikalen Durchkontaktierungen (VIA) miteinander verbunden werden. Auch dieses Verfahren verwendet konventionelle starre Träger für den Herstellungsprozess. Wie in der konventionellen Leiterplattentechnologie ist auch die Herstellung auf starren Trägern wichtig, da sie Folgendes ermöglicht: Ausrichtung und Registrierung, Hochtemperaturprozesse, konventionelle Chip-Bestückung durch Roboter und "On-Hard-Carrier"-Bauteiltests. Darüber hinaus ermöglicht die dargestellte Methode den direkten Einsatz handelsüblicher SMDs, was für die einfache Realisierung komplexer elektronischer Schaltungen wichtig ist. Als Endsubstrat kommt ein hochelastisches Silikonmaterial (EcoFlex) zum Einsatz, welches die Bauelementebenen einkapselt. Um die Bauelementebenen vom harten Träger auf das weiche Substrat zu übertragen, wird ein einstufiges, waferbasiertes und lösungsmittelfreies Ablöseverfahren eingesetzt, bei dem die differentielle Grenzflächenadhäsion einer Multi-Opferschichten genutzt wird. Für die hochelastischen Leiterbahnen wurde ein neues Mäander-Metallbahndesign entwickelt, welches als "spannungsadaptiv" bezeichnet wird. Die neue Mäander-Metallbahn variiert in ihrer Breite, um das einwirkende Drehmoment in den Metallbahnen, aufgrund der ungleichmäßigen Spannungsverteilung über die Mäander-Schleifen, aufzunehmen. Das spannungsadaptive Design zeigt eine signifikante Verbesserung der Spannungsverteilungen auf den Metallbahnen und führt experimentell zu einem höheren Niveau der maximalen Dehnung und der Anzahl der Dehnungszyklen. Es wurde eine breite Palette von dehnbaren Systemen demonstriert, darunter Elektronik, Optoelektronik, Akustoelektronik und Sensor-Arrays. Die Demonstratoren, auf Basis einer einzigen Metallisierungsschicht in einer Gummimatrix, enthalten Arrays mit gehäusten SMDs, LED-Nacktchips, laborgefertigte Si [my]-Transistoren und MEMS-Mikrofone. Weiterhin wird eine integrierte Multilayer-sPCB mit Chip-großen LEDs und Transistoren demonstriert, um eine adressierbare aktive Matrix zu realisieren. Dieser Prototyp demonstriert die Machbarkeit von integrierten Multilayer-sPCB und wird im Prinzip dazu führen, dass jedes heute bekannte elektronische System in ein äquivalentes dehnbares System überführt werden kann. Schließlich stellt diese Arbeit das bahnbrechende Konzept der metamorphen Elektronik vor, welche sich umwandeln kann um neue Topologien und Formfaktoren anzunehmen. Es werden verschiedene Arten von Deformationsmechanismen demonstriert, darunter das Aufblasen von gleichförmigen oder strukturierten Gummimembranen, 3D-geführte Deformationen und Vakuumformung in Kombination mit 3D-Schablonen. Die Palette der Topologien reicht dabei von halbkugelförmig, kugelförmig, konkav/konvex, pyramidenförmig, turmartig, bis hin zu komplexeren 3D-Formen, darunter Bienenaugen-Strukturen.
http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:ilm1-2018000172
Reconstruction of concentration profiles in heterostructures with chemically modified interfaces. - In: Journal of applied physics, ISSN 1089-7550, Bd. 123 (2018), 21, 215302, insges. 9 S.
https://doi.org/10.1063/1.5010287
Electrodeposition of aluminum and aluminum-ruthenium films in ionic liquids. - In: Meeting abstracts, ISSN 2151-2043, Bd. MA2017-02 (2017), 19, 971
https://doi.org/10.1149/MA2017-02/19/971
Automated reel-to-reel fluidic self-assembly enabling the production of solid state lighting panels. - In: 21. Deutsche Physikerinnentagung, (2017), S. 100
Low temperature epitaxial deposition of GaN on LTCC substrates. - In: 2017 WiPDA, ISBN 978-1-5386-3117-1, (2017), S. 48-54
https://doi.org/10.1109/WiPDA.2017.8170501
Lokalisierter Transport von Schwebstoffen zu programmierbaren, mikroskopischen Sensorpunkten durch Korona-Entladung. - In: MikroSystemTechnik Kongress 2017 "MEMS, Mikroelektronik, Systeme", (2017), S. 578-581
Bleifreier Lotstapel für fluidische Selbstmontage von Siliziumchips. - In: MikroSystemTechnik Kongress 2017 "MEMS, Mikroelektronik, Systeme", (2017), S. 437-439