Estudio de la interacción de la luz con la materia en la nanoescala, mediante técnicas ópticas, especialmente espectroscopía Raman y óptica ultrarrápida. Investigación de sistemas en los que los efectos de confinamiento cuántico determinan sus propiedades electrónicas, vibracionales y ópticas. Los trabajos de investigación incluyen el diseño de nuevos métodos y nuevos materiales, el estudio de nuevos fenómenos fundamentales y las aplicaciones tecnológicas de los mismos.

En esta página

• Actividades que se realizan
• Equipamiento

Actividades que se realizan

Microcavidades semiconductoras con confinamiento ópticoAplicaciones de la acústica a problemas balísticos.

• Control de la manera en la que la luz interactúa con la materia mediante el uso de la concentración espacial del campo electromagnético, la modificación de la densidad de estados de fotones y de la velocidad y vida media de los mismos en las cavidades.
• Estudio del acoplamiento de los fotones con las vibraciones, y el rol de los estados polaritónicos (estados acoplados luz-materia) en estos procesos.

Nanofonónica

• Control y manipulación de las vibraciones acústicas en la nanoescala y a ultra-altas frecuencias (GHz-THz).
• Desarrollo de nuevos dispositivos que permitan controlar vibraciones (espejos, filtros, cavidades).
• Desarrollo de métodos para generar y estudiar sonido coherente de ultra-alta frecuencia.
• Estudio del confinamiento y la vida media de fonones en nanocavidades resonantes.
• Experimentación para demostrar la emisión estimulada de fonones (equivalente a un láser pero de sonido).

Dispositivos para espectroscopia infrarroja y de terahertz

• Investigación y desarrollo de dispositivos semiconductores para la emisión y detección de radiación infrarroja media y de terahertz, incluyendo láseres de cascada cuántica
• Desarrollo de técnicas de espectroscopía ultrarrápida de terahertz

Nanoestructuras de óxidos piezo y ferroeléctricos

• Obtención de heteroestructuras con perfección a nivel atómico de materiales óxidos con diferentes funcionalidades.
• Experimentación con óxidos piezo y ferroeléctricos de la familia del SrTiO3 y del BaTiO3, a fin de conocer cómo la nanoestructuración modifica sus propiedades ferroeléctricas, y cómo estas se pueden utilizar para modificar la manera en que la luz interactúa con los electrones, y con las vibraciones, en estos materiales.

Plasmónica y su aplicación en la detección ultrasensible de moléculas

• Desarrollo de nuevos métodos basados en resonancias de plasmones en nanoestructuras metálicas que funcionan como "nano-antenas" para amplificar la interacción de las moléculas con la luz.
• Uso de estos métodos para estudiar autoensamblados moleculares y moléculas únicas.

Detectores ópticos de pesticidas

• Desarrollo de métodos basados en la detección óptica usando resonancias de plasmones para la detección de moléculas críticas en la producción agrícola argentina, como por ejemplo el glifosato. Es un trabajo interdisciplinario que involucra el diseño de moléculas y anticuerpos, su inmovilización en superficies, la microfluídica, la plasmónica, y la detección óptica.

Equipamiento

Espectroscopía Raman y Fotoluminiscencia

• Sistema Raman triple Jobin-Yvon T64000 con acceso a geometrías substractiva y aditiva, y detección CCD multicanal en rango espectral infrarrojo cercano-visible-ultravioleta (NIR-VIS-UV).
• Láseres en el rango 1080-325nm.
• Facilidades criogénicas y de hornos para experimentos ópticos con control de temperatura entre 2K y 1500C.
• Facilidad de micro-Raman confocal en todo el rango NIR-VIS-UV.
• Tándem Fabry-Perot-Espectrómetro multicanal para espectroscopía Raman con ultra-alta resolución.
• Espectrómetro micro-Raman confocal Horiba LabRAM HR Evolution con detección CCD multicanal y capacidades de mapeo automático de muestras

Óptica Ultrarrápida

• Facilidad para experimentos de reflectometría resuelta en tiempo del tipo "pump & probe", con capacidades macro y micro y control de temperatura entre 4K y 300K
• Sistema láser de alta potencia con pulsos de 80fs o 1ps, sintonizable entre 1080 y 700nm. Tasa de repetición de 80MHz, y controlable entre 8Mz y "single shot".
• Acceso a generación de segunda y tercera armónica para experimentos en el rango visible y ultravioleta (500-230nm).
• Sistema láser amplificado con pulsos de 35 a 120fs, 3.5mJ a 800nm, con tasa de repetición de 1kHz

Reflectometría, SPR, microscopía

• Mesa óptica para experimentos de reflectometría, reflectividad diferencial, transmitancia, SPR (Surface Plasmon Resonance), y demás experimentos de óptica convencional.
• Microscopio de dos fotones para experimentos de súper-resolución.

Elipsometría

• Elipsómetro espectroscópico de ángulo variable (VASE) Woollam NIR-VIS-UV (230-1200nm), con espectrómetro doble de alta resolución espectral, cabezales para elipsometría microscópica, y facilidades de mapeo XY.

Electroquímica y Nanofabricación

• Sala de química completa con facilidades para el manejo, preparación y crecimiento de muestras para laboratorio.
• Campana de extracción de gases, mesadas antiácidas, suministro de agua MiliQ, balanza analítica, potenciostato,
• Cámara de cría con humedad y temperatura controlada, ultrasonido, centrífuga, vortex, pHmetro, platina con agitador magnético, droguero y líneas con suministro de N2 y Ar gaseosos.