Zespół Syntezy Zaawansowanych Materiałów z Łukasiewicz

Zespół Syntezy Zaawansowanych Materiałów z Łukasiewicz – PORT

Tematyka badawcza prowadzona w Zespole Syntezy Zaawansowanych Materiałów z Łukasiewicz – PORT jest związana z projektowaniem i syntezą związków nieorganicznych (luminofory, nanocząstki metaliczne lub tlenkowe) oraz organicznych o zaprojektowanych właściwościach fizykochemicznych, w tym luminescencyjnych, termochromowych, termicznych, mechanicznych a także antybakteryjnych, elektrycznych lub sensorowych. W grupie prowadzone są prace nad hybrydowymi układami modyfikowanymi i/lub domieszkowanymi barwnikami oraz nanocząstkami dla zastosowań w fotonice oraz w celu uzyskania akcji laserowej. Wytwarzane są również biodegradowalne materiały polimerowe i kompozytowe o właściwościach funkcjonalnych. Przykładem mogą być inteligentne systemy transportu substancji aktywnych do zastosowań w medycynie i kosmetologii.

Ponadto prowadzona jest tematyka badawcza związana z chemią ciała stałego oraz procesami zachodzącymi na granicy fazy stałej oraz ciekłej i gazowej. Obejmuje ona także badania nad zjawiskami adsorpcji oraz katalizy z wykorzystaniem materiałów porowatych, głownie minerałów warstwowych oraz mieszalnych wodorotlenków warstwowych, oraz modyfikację tych materiałów w celu efektywnej eliminacji szkodliwych substancji z powietrza i wody. Dodatkowo prowadzone są badania nad modyfikacją różnych materiałów zogniskowaną wiązką elektronową w celu uzyskania odpowiednich właściwości fizykochemicznych pod kątem potencjalnego zastosowania w fotonice i elektronice. W szczególności badania te obejmują mikro- i nanostrukturyzację cieczy jonowych oraz ich mieszanin z innymi związkami (np. solami metali).

Dr hab. Inż. Alicja Bachmatiuk (Kierownik projektu)

Absolwentka studiów magisterskich z Technologii Chemicznej na Politechnice Szczecińskiej (2005).
W 2009 roku na tej samej uczelni wyższej uzyskała stopień doktora nauk technicznych. Tytuł doktora habilitowanego nauk chemicznych uzyskała na Politechnice Warszawskiej w 2017 roku. Jest współautorem 175 publikacji (h= 46). Odbyła staż podoktorski w IFW Dresden, Niemcy, jako stypendystka RTN Marie Curie oraz Fundacji Alexandra von Humboldta (2009-2012). Pracowała jako profesor naukowy (2013-2015) na Uniwersytecie Sungkyunkwan w Suwon w Korei Południowej. Od 2013 roku prowadzi badania nad wytwarzaniem i charakteryzacją materiałów dwuwymiarowych, w tym grafenu we współpracy z polskimi i zagranicznymi jednostkami naukowymi. Od 2015 roku jest profesorem wizytującym na Uniwersytecie Soochow w Suzhou w Chinach. Jako laureatka stypendium MEN dla wybitnych młodych naukowców (2016), zrealizowała 3 granty badawcze (Alexander von Humboldt, FNP Homing Plus, NCN Sonata). Obecnie kierownik trzech grantów badawczych Narodowego Centrum Nauki, FNP i Narodowego Centrum Badań i Rozwoju.

Dr hab. Małgorzata Guzik (Lider Zespołu)

Absolwentka studiów magisterskich na kierunku Chemia Środowiska na Wydziale Chemii Uniwersytetu Wrocławskiego. Kariera naukowa: Mgr 2000, Dr 2006, Dr hab. 2016. Jest współautorem 79 publikacji (IF=250) oraz 7 rozdziałów w książkach (index h=22). Odbyła liczne staże zagraniczne: podoktorski w LPCML (od 2012 iLM) na Uniwersytecie Claude’a Bernarda w Lyonie we Francji (2008-2009), od 2010 r. regularnie3-4 razy w roku wraca do iLM w celu wykonywania pomiarów spektroskopowych. W iLM odbyła 3 miesięczne pobyty w ramach stypendium Rządu Francuskiego BGF (2012, 2014, 2015) oraz w ostatnim czasie roczne stypendium NAWA (2021-2022). Ponadto odbyła kilkukrotnie staże w Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics (SIOM), CAS, Chiny (2013, 2014, 2019). Kierowała 5 projektami międzynarodowymi h: NCN-HARMONIA, MNiSW, NAWA-POLONIUM, była także wykonawcą w 7 projektach krajowych i zagranicznych. Laureatka stypendium im. M. Bekkera (NAWA-edycja 2020). Zaangażowana była także w działalność organizacyjną i edytorską: Edytor w Optical Materials (10 lat), Edytor Gościnny wielu tomów; wiceprzewodnicząca, sekretarz i współorganizator wielu konferencji międzynarodowych. Przewodnicząca konferencji IS-OM8 (2019). Jej zainteresowania naukowe obejmują wytwarzanie oraz charakterystykę strukturalną i spektroskopową aktywowanych jonami ziem rzadkich nieorganicznych materiałów optycznych w postaci nano/mikroproszków, monokryształów, transparentnych spieków ceramicznych, szkieł i włókien optycznych, do zastosowań jako luminofory, materiały laserowe czy scyntylatory. Od roku 2020 związana jest z Siecią Badawczą Łukasiewicz – PORT Polskim Ośrodkiem Rozwoju Technologii, gdzie pełni rolę kierownika grupy badawczej w PORT realizującej projekt HYPHa.

Dr hab. Joanna Cybińska (Lider Zespołu Badawczego)

Absolwentka studiów magisterskich na kierunku Chemia na Wydziale Chemii Uniwersytetu Wrocławskiego. Jest współautorem 88 publikacji naukowych (o łącznym IF=421.47; indeks h=24), dotyczących syntezy związków nieorganicznych, w tym nanocząstek domieszkowanych jonami ziem rzadkich, i barwników organicznych o zdefiniowanych właściwościach fizykochemicznych, np. luminescencyjnych. Uczestniczyła w realizacji szeregu projektów (15), także międzynarodowych. Obecnie jest kierownikiem projektu HARMONIA NCN, realizowanego we współpracy z Uniwersytetem Sztokholmskim. Odbyła szereg zagranicznych staży i wyjazdów naukowych. Była sekretarzem naukowym 6 międzynarodowych konferencji. W latach 2005–2014 pełniła funkcję Edytora Asystującego w czasopiśmie Opt. Mater., Elsevier. Była także Redaktorem Gościnnym 5 tomów pokonferencyjnych (J. Lumin., JOM). Od 2012 r. prowadzi Zespół Badawczy w Sieci Badawczej Łukasiewicz – PORT Polskim Ośrodku Rozwoju Technologii (wcześniej Wrocławskie Centrum Badań EIT+).

Prof. dr hab. Inż. Robert Kudrawiec

Absolwent Wydziału Podstawowych Problemów Techniki Politechniki Wrocławskiej, specjalność fizyka ciała stałego. Kariera naukowa: Mgr 2000, Dr 2004, Dr hab. 2010, Prof. 2018. Staże zagraniczne: II.2006 – V.2007 post‐doc na Stanford University, I.2012 – IX.2013 sabbatical w Lawrence Berkeley National Laboratory. Od X.2017 związany z PORT, gdzie obecnie jest liderem grupy badawczej EpiMat. Specjalizuje się w badaniach optycznych półprzewodników pod kątem ich zastosowań w przyrządach półprzewodnikowych. Są to półprzewodniki grupy III-V, a w tym azotki grupy trzeciej, półprzewodniki grupy IV oraz II-VI, a ostatnio są to kryształy van der Waalsa oraz perowskity. W projekcie HYPHa zajmuje się kryształami van der Waalsa oraz ich integracją z falowodami na bazie krzemionki. Absolwent Wydziału Podstawowych Problemów Techniki Politechniki Wrocławskiej, specjalność fizyka ciała stałego. Kariera naukowa: Mgr 2000, Dr 2004, Dr hab. 2010, Prof. 2018. Staże zagraniczne: II.2006 – V.2007 post‐doc na Stanford University, I.2012 – IX.2013 sabbatical w Lawrence Berkeley National Laboratory. Od X.2017 związany z PORT, gdzie obecnie jest liderem grupy badawczej EpiMat. Specjalizuje się w badaniach optycznych półprzewodników pod kątem ich zastosowań w przyrządach półprzewodnikowych. Są to półprzewodniki grupy III-V, a w tym azotki grupy trzeciej, półprzewodniki grupy IV oraz II-VI, a ostatnio są to kryształy van der Waalsa oraz perowskity. W projekcie HYPHa zajmuje się kryształami van der Waalsa oraz ich integracją z falowodami na bazie krzemionki.

Dr inż. Maciej Czajkowski

Ukończył studia magisterskie (2009 r.) na kierunku Chemia oraz doktoranckie (2014 r.) na Wydziale Chemicznym Politechniki Wrocławskiej. Uczestniczył w 9 projektach badawczych finansowanych ze środków NCN, NCBR, FNP i POIG, w tym kierował projektem w ramach konkursu NCN SONATA 11 pt. „Wytwarzanie i charakterystyka nowych materiałów ciekłokrystalicznych zawierających chiralne związki jonowe do zastosowania w modulatorach światła”, a aktualnie kieruje projektem w ramach konkursu NCBiR LIDER XII pt. „Zastosowanie kryształów fotonicznych w zabezpieczeniach oryginalności”. Jest współautorem 20 publikacji naukowych (liczba cytowań wg Scopus: 72, indeks h=6) oraz jednego patentu. Od listopada 2013 r. pracuje w Sieci Badawczej Łukasiewicz – PORT Polskim Ośrodku Rozwoju Technologii (wcześniej: Wrocławskie Centrum Badań EIT+). Od czerwca 2020 r. pracuje na stanowisku Głównego Specjalisty w Zespole Badawczym Syntezy Zaawansowanych Materiałów. Jego głównym zainteresowaniem badawczym jest inżynieria materiałów do zastosowania w fotonice, w tym: materiały ciekłokrystaliczne, kryształy fotoniczne, barwniki, polimery, ciecze jonowe, materiały holograficzne oraz termochromowe.

Dr inż. Krzysztof Rola

Absolwent studiów magisterskich na kierunku Elektronika i Telekomunikacja, specjalność: Mikrosystemy, na Wydziale Elektroniki Mikrosystemów i Fotoniki Politechniki Wrocławskiej (2009), gdzie również obronił rozprawę doktorską (2015), uzyskując stopień naukowy doktora w dyscyplinie naukowej elektronika. Uczestniczył/uczestniczy w realizacji 6 projektów badawczych finansowanych przez NCN, FNP, NCBR. Jest współautorem 27 publikacji naukowych (liczba cytowań wg Web of Science: 234, indeks Hirscha: 9) i 2 zgłoszeń patentowych. W latach 2015-2017 pracował jako Specjalista w Instytucie Niskich Temperatur i Badań Strukturalnych PAN. Od 2017 r. jest zatrudniony w Sieci Badawczej Łukasiewicz – PORT Polskim Ośrodku Rozwoju Technologii (wcześniej: Wrocławskie Centrum Badań EIT+), a od 2021 r. zajmuje stanowisko Starszego Specjalisty w Zespole Badawczym Syntezy Zaawansowanych Materiałów. Jego obecne zainteresowania naukowe obejmują mikro- i nanostrukturyzację różnych materiałów za pomocą wiązki elektronowej i jonowej. W projekcie HYPHa jest odpowiedzialny za wytwarzanie siatek optycznych za pomocą nanoimprintu i litografii elektronowej. Poza tym, zajmuje się mikroskopią SEM/FIB/EDS, a także koordynuje prace nad wytwarzaniem falowodów za pomocą fotolitografii, trawienia i nanoimprintu.

Dr inż. Bartłomiej Potaniec

Tytuł doktora w dziedzinie nauk ścisłych i przyrodniczych w dyscyplinie nauki biologiczne uzyskał w 2019 r na Wydziale Biotechnologii i Nauk o Żywności Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu. Brał udział w realizacji 7 projektów badawczych finansowanych ze środków NCN, NCBiR i FNP. Jest współautorem 17 publikacji naukowych (liczba cytowań wg Web of Science: 100, h indeks =7, IF>50), 3 rozdziałów w monografiach pokonferencyjnych oraz 20 patentów krajowych. Od kwietnia 2017 r. pracuje w Łukasiewicz-PORT, a od czerwca 2021 r zajmuje stanowisko Starszego Specjalisty w AdMat Group. Jego badania naukowe skupiają się na syntezie związków z grup flawonoidów i chalkonów wykazujących właściwości biologiczne (przeciwutleniające oraz przeciwnowotworowe) i syntezie związków o określonych właściwościach luminescencyjnych i odporności termicznej.

Dr inż. Sandeep Gorantla

Absolwent studiów doktoranckich na Uniwersytecie Technicznym w Dreźnie (TUD) w dziedzinie Inżynierii Materiałowej. Autor 56 recenzowanych publikacji naukowych (indeks h=20) oraz jednego rozdziału w monografiach. Specjalizuje się w badaniu nanostruktur węglowych oraz innych materiałów przy użyciu Transmisyjnej Mikroskopii Elektronowej. Obecnie pracuje z różnymi rodzajami materiałów, w tym tlenkami metali, cienkimi warstwami, nanocząstkami/nanodrutami, jedno- i dwu-wymiarowymi nanostrukturami węglowymi. Posiada rozległą wiedzę specjalistyczną zarówno w zakresie stosowania różnych trybów pracy Transmisyjnego Mikroskopu Elektronowego oraz preparatyki próbek dla zastosowań mikroskopowych. Kariera naukowa: W ostatnich latach pracował jako post-doc w IFW-Drezno, na Uniwersytecie McMaster, Uniwersytecie w Oslo oraz Sieci Badawczej PORT. W latach 2017-2018 byłem kierownikiem projektu NCN Polonez-1, a obecnie pracuje nad projektem badawczym w ramach funduszy norweskich pomiędzy Norwegią (uniwersytet w Oslo, SINTEF) i Polską (siecią Łukasiewicz PORT).

Dr inż. Krzysztof Czyż

Ukończył studia magisterskie na Wydziale Fizyki Politechniki Warszawskiej, specjalność Optoelektronika. Studia doktorskie realizował na Wojskowej Akademii Technicznej
w Warszawie uzyskując tytuł doktora w 2018 r. W latach 2013-2018 pracował w Wojskowej Akademii Technicznej, gdzie uczestniczył w kilku projektach NCN. Jest współautorem kilkunastu artykułów naukowych, indeks Hirscha: 4. Od 2019 roku pracuje w Łukasiewicz-PORT, gdzie pełni obecnie funkcję p. o. Kierownika Laboratorium Technologii Materiałowych. W 2021 i 2022 współpracował z partnerem biznesowym nad potencjalnym wdrożeniem do przemysłu opracowanego przez niego know-how. Zajmuje się głównie mikroobróbką laserową jak również napylaniem cienkich i atomowych warstw metalicznych oraz drukowaniem cienkich linii przewodzących.

Mgr inż. Łukasz Duda

Jest absolwentem studiów inżynierskich oraz magisterskich na kierunku Inżynieria Materiałowa, specjalność Zaawansowane Materiały Funkcjonalne, na Wydziale Chemicznym Politechniki Wrocławskiej. Obecnie jest doktorantem w Kolegium Doktorskim Chemii Uniwersytetu Wrocławskiego, gdzie we współpracy z Siecią Badawczą Łukasiewicz-PORT Polski Ośrodek Rozwoju Technologii realizuje badania w ramach programu Doktorat Wdrożeniowy. Jest współautorem 5 publikacji naukowych. Brał udział w 5 projektach finansowanych przez NCN, FNP i NCBR. Od listopada 2020 r. pracuje w Sieci Badawczej Łukasiewicz – PORT Polskim Ośrodku Rozwoju Technologii na stanowisku Młodszego Specjalisty w Zespole Badawczym Syntezy Zaawansowanych Materiałów. W ramach doktoratu zajmuje się badaniami barwników organicznych do zastosowań w fotonice. Jego zainteresowania naukowe skupiają się głównie na wytwarzaniu i badaniu właściwości materiałów o modulowanej wartości współczynnika załamania światła (do zastosowania jako warstwy światłowodowe), badaniu i wytwarzaniu materiałów ciekłokrystalicznych oraz badaniu właściwości materiałów luminescencyjnych w ciekłych kryształach, polimerach oraz matrycach wytwarzanych metodą zol-żel.

Mgr inż. Daria Hluschenko

Absolwentka studiów inżynierskich (2014) i magisterskich (2015) na kierunku Fizyczna i Biomedyczna Elektronika, specjalność Nanotechnologia Politechniki Sumskiej (Ukraina). Od 2019 r. doktorantka Szkoły Doktorskiej Politechniki Wrocławskiej w dyscyplinie nauki fizyczne. W latach (2017-2019) była wykonawcą w 2 projektach, a od roku 2019 pracuje w projekcie HYPHa. Od 2017 r. pracuje w Sieci Badawczej Łukasiewicz – PORT Polskim Ośrodku Rozwoju Technologii zatrudniona w Laboratorium Technologii Materiałowych jako Starszy Inżynier Procesu. Zajmuje się wytwarzaniem planarnych struktur fotonicznych (falowody planarne, rezonatory pierścieniowe) oraz opracowaniem technologii przygotowania planarnych struktur począwszy od projektowania do końcowego pomiaru przyrządu.

https://orcid.org/0000-0001-8874-0924

Mgr Jakub Pawłów

Absolwent studiów magisterskich na kierunku Chemia medyczna na Wydziale Chemii Uniwersytetu Wrocławskiego (2021). Był wykonawcą w 6 projektach badawczych krajowych i międzynarodowych finansowanych przez NCN, NCBiR i FNP. Jest współautorem 1 publikacji naukowej w czasopiśmie z listy filadelfijskiej, wyniki badań prezentował także na kilku konferencjach międzynarodowych i krajowych. Podczas jednej z nich, na VI Szczecińskim Sympozjum Młodych Chemików, został nagrodzony za najlepszą prezentację ustną. Dwukrotnie (2021, 2022) odbył dwutygodniowy staż naukowy w laboratorium iLM na Uniwersytecie Claude’a Bernarda w Lyonie we Francji. Obecnie jest doktorantem w Kolegium Doktorskim Chemii Uniwersytetu Wrocławskiego, gdzie we współpracy z Siecią Badawczą Łukasiewicz-PORT Polski Ośrodek Rozwoju Technologii realizuje badania w ramach programu Doktorat Wdrożeniowy. Badania te dotyczą opracowania hybrydowego optycznego czujnika temperatury, opartego zarówno na związkach nieorganicznych, jak i organicznych. W 2016 r. odbył staż w Łukasiewicz-PORT, natomiast od 2021 r. zajmuje stanowisko Młodszego Specjalisty w Zespole Badawczym Syntezy Zaawansowanych Materiałów. Głównym obszarem prowadzonych przez niego badań jest synteza nieorganicznych materiałów luminescencyjnych aktywowanych pierwiastkami ziem rzadkich oraz ich analiza strukturalna i spektroskopowa. W projekcie HYPHa zajmuje się strukturyzacją powierzchni za pomocą wiązki jonowej.

Mgr Kacper Albin Prokop

Absolwent studiów magisterskich na kierunku Chemia medyczna na Wydziale Chemii Uniwersytetu Wrocławskiego (2021). Laureat Ogólnopolskiego Konkursu „Studencki Nobel 2021” organizowanego przez Niezależne Zrzeszenie Studentów w kategorii Nauki Przyrodnicze i Energetyka. Finalista „Złotego Medalu Chemii” organizowanego przez Instytut Chemii Fizycznej PAN na najlepsza pracę licencjacką w dziedzinie chemia (2019). Był wykonawcą w 4 projektach badawczych krajowych i międzynarodowych finansowanych przez NCN, NCBiR i FNP, obecnie jest wykonawcą w 3 projektach. Jest współautorem 3 publikacji naukowych, wyniki badań prezentował także na kilku konferencjach międzynarodowych i krajowych. Na jednej z nich otrzymał wyróżnienie za prezentację plakatową – Gratulacje Jury – 8^th International Workshop on Photoluminescence in Rear Earths: Photonic Materials and Devices (PREʹ19), Nicea, Francja. Dwukrotnie (2021, 2022) odbył dwutygodniowy staż naukowy w laboratorium iLM na Uniwersytecie Claude’a Bernarda w Lyonie we Francji. Aktualnie realizuje program Doktorat Wdrożeniowy na Wydziale Chemii Uniwersytetu Wrocławskiego oraz w Sieć Łukasiewicz PORT Polski Ośrodek Rozwoju Technologii. Prowadzone badania mają na celu wyselekcjonowanie nowych nieorganicznych matryc krystalizujących w układzie regularnym oraz przeprowadzenie prób wytworzenia z nich materiałów ceramicznych o wysokiej transparentności, które po aktywowaniu jonami ziem rzadkich będą mogły znaleźć zastosowanie jako wydajne materiały optyczne. Z Łukasiewicz-PORT związany jest od roku 2016, kiedy jako student odbył staż naukowy, od 2021 r. zajmuje stanowisko Młodszego Specjalisty w Zespole Badawczym Syntezy Zaawansowanych Materiałów. Jego zainteresowania naukowe skupiają się na syntezie i badaniach strukturalnych oraz spektroskopowych aktywowanych pierwiastkami f-elektronowymi (głownie Eu³⁺, Nd³⁺ oraz Yb³⁺) związków nieorganicznych z grupy fosforanów i wolframianów w formie nano i mikro-proszków. W projekcie HYPHa zajmuje się strukturyzacją powierzchni za pomocą wiązki jonowej.

Zespół Syntezy Zaawansowanych Materiałów w ramach projektu HYPHA zajmuje następującymi zagadnieniami:

– Badaniami barwników organicznych wykazujących określone właściwości spektroskopowe i optyczne (np. absorpcja i emisja w zdefiniowanym zakresie spektralnym) oraz właściwości fizyko-chemiczne (np. rozpuszczalność czy stabilność termiczna), które można otrzymać zarówno poprzez modyfikację znanych struktur jak i syntezę nowych połączeń chemicznych. Jednym z celów projektu jest wytworzenie platform hybrydowych obejmujących szeroki zakres spektralny UV-Vis-IR, zatem szczegółowa charakterystyka zarówno nowo zsyntetyzowanych, jak i wybranych, komercyjnie dostępnych barwników jest bardzo istotnym zadaniem. Kluczową właściwością barwników jest ich stabilność termiczna, która pozwala zachować im aktywność optyczną po poreakcyjnej obróbce cieplnej, niezbędnej, zgodnie z protokołem wytwarzania cienkich warstw. Drugą ważną właściwością otrzymanych domieszek jest ich rozpuszczalność w rozpuszczalnikach, zwykle stosowanych podczas syntezy metodą zol-żelWięcej

W wyniku badań otrzymano serię związków wykazujących dużą stabilność termiczną. W trakcie modyfikacji związków z grupy diketopirolopiroli (DPP) dowiedziono, że przyłączenie do atomu azotu łańcucha alkilowego zwiększa rozpuszczalność tych związków. Dodatkowo atutem takiej modyfikacji struktury związku jest poprawa ich stabilności termicznej, która zwiększa się wraz z wydłużaniem łańcuchów alkilowych (Rysunek 1.).

Rysunek 1. Zależność zmiany temperatury degradacji (Td) od struktury diketopirolopirolu.

Innym rozwiązaniem jest modyfikacja rodzajów podstawników przyłączonych w pozycjach C-3 i C-6 struktury DPP z podstawnikami alkilowymi przyłączonymi do atomów azotu, które prowadzą do uzyskania różnych obszarów spektralnych emisji i absorpcji, przy zachowaniu jak najwyższej stabilności termicznej (Rysunek 2).

Rysunek 2. Zależność zmiany temperatury degradacji (Td) od struktury N-akilowanego diketopirolopirolu.

Prowadzone badania obejmują także grupę chalkonów i koncentrują się na odpowiedniej modyfikacji struktury podstawowej chalkonu w celu uzyskania jak najwyższej stabilności termicznej związków. Dowiedziono, że rozbudowa struktury trans-chalkonu o pierścień fenylowy w pozycji C-4’ powoduje wzrost jego odporności na temperaturę. Dalsze modyfikacje obejmują zmianę w pozycji C-4 polegającą na podstawieniu coraz cięższym atomem halogenowca, co pozwala stwierdzić, że im cięższy atom halogenowca tym wyższa stabilność termiczna (Rysunek 3).

Rysunek 3. Zależność zmiany temperatury degradacji (Td) od struktury chalkonu.

Dodatkowo Zespół posiada wiedzę w zakresie wytwarzania materiałów wykazujących efekt długotrwałej luminescencji, której zasada działania polega na uwalnianiu (po wyłączeniu źródła światła) wcześniej pochłoniętej energii promieniowania z zakresu widzialnego lub UV. Domieszkowanie odpowiednim barwnikiem pozwala na modyfikację koloru emisji, jak i czasu trwania długotrwałej luminescencji (Rysunek 4).

Rysunek 4. Kserożele SiO₂ domieszkowane chalkonami.

Rysunek 5. Widma długotrwałej luminescencji po wyłączeniu źródła promieniowania kserożelu SiO₂ domieszkowanego chalkonem po wygrzaniu w temperaturze 500 °C zarejestrowane kamerą CCD.

Prowadzone badania obejmują także sprawdzenie stabilności termicznej wytworzonych warstw SiO₂ domieszkowanych barwnikami z grupy rodamin, po wygrzaniu w różnych temperaturach aż do 300 °C oraz w różnym czasie w końcowej temperaturze t. j. 300 °C (Rysunek 6).

Rysunek 6. Warstwy SiO₂ domieszkowane rodaminami wygrzewane w różnych temperaturach i przez różny okres czasu.

– Wytwarzaniem oraz charakterystyką warstw o znanym współczynniku załamania światła, w tym warstw aktywowanych barwnikami organicznymi. Badania obejmują wytwarzanie warstw organicznych (polimerowych) oraz hybrydowych lub nieorganicznych (wytwarzanych metodą zol-żel z odpowiednich alkoholanów tytanu, krzemu oraz związków typu ORMOSIL – ang. Organically Modified Silica). Dzięki stosowaniu metod takich jak powlekanie zanurzeniowe lub obrotowe możliwe jest nanoszenie warstw o określonej grubości na różnego typu podłoża. Dzięki metodom takim jak profilometria oraz elipsometria spektroskopowa w zakresie UV-Vis oraz NIR możliwe jest określanie grubości oraz współczynnika załamania światła wytwarzanych warstw. Ponadto, właściwości spektroskopowe warstw aktywowanych barwnikami organicznymi mogą być charakteryzowane dzięki metodom takim jak spektroskopia absorpcyjna oraz emisyjna w zakresie UV-VisWięcej

Wytwarzane są warstwy SiO₂-TiO₂, które w zależności od potrzeb mogą być nanoszone na podłoża ze szkła sodowo-wapniowego lub SiO₂ na Si (Rysunek 1a oraz 1b) oraz polimerowe (Rysunek 1c).

Rysunek 1 Fotografie warstw: SiO₂-TiO₂ nałożonych na podłoża: a) ze szkła sodowo-wapniowego, b) SiO₂ na Si oraz c) warstwy polimeru nałożone na podłożach ze szkła sodowo-wapniowego.

W zależności od wykorzystywanych materiałów, wytwarzane warstwy mogą charakteryzować się różnymi współczynnikami załamania światła. Ze względu na prostą metodę aktywacji barwnikami organicznymi, duża uwaga poświęcana jest warstwom polimerowym. W zależności od wykorzystanego polimeru, warstwy charakteryzują się współczynnikiem załamania światła w zakresie od 1,49 do 1,62. Wartość ta determinuje możliwe zastosowania takich warstw np. jako warstwy falowodowe lub jako pokrycia dla warstw falowodowych wytworzonych z materiałów nieorganicznych.

Dzięki wykorzystywaniu szerokiej gamy barwników organicznych z różnych grup możliwe jest uzyskiwanie warstw fotoluminescencyjnych pokrywających szeroki zakres spektralny emisji (Rysunek 2).

Rysunek 2 Fotoluminescencyjne warstwy polimerowe aktywowane barwnikami organicznymi z różnych grup (obserwowane w trakcie oświetlania lampą UV).

Rodzaj wybranej dla barwnika organicznego matrycy może wpływać na jego właściwości spektroskopowe. Badania wykazały, że dobór odpowiedniej matrycy jest kluczowy, aby zapobiec agregacji barwnika, która może wpływać na obniżenie jego wydajności kwantowej, co z kolei może przyczyniać się do zmniejszenia wydajności konwersji światła (przykład dla barwnika B1 umieszczonego w matrycach P1-P3, Rysunek 3a). Kolejnym przypadkiem może być zmiana zakresu spektralnego emisji barwnika w zależności od polarności matrycy polimerowej, w której się znajduje (przykład dla barwnika B2 umieszczonego w matrycach P1-P4, Rysunek 3b).

Rysunek 3 Fotoluminescencyjne warstwy polimerowe wytworzone z różnych polimerów (P1-P4) aktywowane barwnikami: a) B1, b) B2 (obserwowane w trakcie oświetlania lampą UV).

Dodatkowo, wykorzystując specyficzne oddziaływania pomiędzy molekułami barwnika organicznego a matrycą polimerową można nadawać wytwarzanym warstwom unikalne właściwości np. zmiany zabarwienia warstw w zależności od poziomu względnej wilgotności otoczenia, które wykorzystane mogą być do konstrukcji układów czujnikowych. Jako przykład, na Rysunku 4 przedstawiono barwnik B3 umieszczony w dwóch różnych matrycach polimerowych (P1 oraz P5). W zależności od formy występującego barwnika różne mogą być jego właściwości spektroskopowe (np. zakres spektralny absorpcji oraz emisji). W pierwszej matrycy polimerowej (P1) nie występują specyficzne oddziaływania między barwnikiem, a jego otoczeniem. Zmiana matrycy polimerowej powoduje pojawienie się specyficznych oddziaływań, które prowadzą do zmiany formy w jakiej występuje barwnik. To przekłada się na uzyskanie warstw o innej barwie – zarówno absorpcyjnej jak i fotoluminescencji. Forma w jakiej występuje barwnik jest w tej matrycy zależna także od względnej wilgotności otoczenia (RH, ang. relative humidity). Zmiana tego parametru prowadzi do dodatkowej zmiany zabarwienia warstwy wynikającej ze zmiany zakresu spektralnego absorpcji barwnika.

Rysunek 4 Warstwy polimerowe aktywowane barwnikiem B3. Warstwy obserwowane w świetle białym.

– Wytwarzaniem planarnych komponentów fotonicznych za pomocą fotolitografii, trawienia i nanoimprintu. Precyzyjne komponenty fotoniczne mogą być wytwarzane za pomocą kolejno fotolitografii i trawienia suchego (RIE) cienkich warstw SiO₂-TiO₂. Z drugiej strony, fotolitografia i/lub elektronolitografia są stosowane do wytwarzania pieczątek PDMS dla nanoimprintu. Produkcja komponentów fotonicznych za pomocą pieczątek PDMS może być nisko kosztową alternatywą dla innych metod produkcji zintegrowanych układów fotonicznych.Więcej

Fotolitografia umożliwia wytworzenie w mikroskali planarnych wzorów w warstwach fotorezystu przy użyciu masek fotolitograficznych oraz światła UV. Struktury powstałe w wyniku fotolitografii są odwzorowywane w kolejnych warstwach za pomocą trawienia mokrego bądź suchego (Rysunek 1) w celu wytworzenia planarnych komponentów fotonicznych takich jak falowody, mikro-rezonatory pierścieniowe, sprzęgacze, interferometry, itd. Komponenty te wytwarzane są w warstwach SiO₂-TiO₂, przygotowanych wcześniej za pomocą techniki zol-żel. Ze względu na konieczność uzyskania odpowiedniego kontrastu współczynnika załamania dla otrzymania efektu światłowodzenia, mikrostruktury SiO₂-TiO₂ muszą być wytwarzane na podłożach szklanych lub Si/SiO₂.

Rysunek 1. Schemat wytwarzania falowodów ₂-TiO₂ za pomocą fotolitografii i trawienia.

Badania nad wytwarzaniem komponentów na bazie materiałów SiO₂-TiO₂ skupione są wokół optymalizacji poszczególnych etapów procesu w celu uzyskania wysokiej rozdzielczości strukturyzacji oraz niskiej chropowatości powierzchni trawionych falowodów. Osiągnięta do tej pory rozdzielczość fotolitografii umożliwia otrzymywanie falowodów i rezonatorów pierścieniowych charakteryzujących się odstępem ok. 1500 nm (Rysunek 2a). Z drugiej strony, optymalizowany jest proces wytwarzania falowodów za pomocą trawienia RIE pod kątem redukcji chropowatości ścianek bocznych falowodów (Rysunek 2b).

Rysunek 2. Fotolitografia i trawienie RIE: (a) zdjęcie z mikroskopu optycznego ukazujące odstęp (1500 nm) między falowodem a mikro-rezonatorem pierścieniowym, (b) obraz SEM (widok nachylony 52°) falowodu.

Nanoimprint jest przedmiotem badań ze względu na niski koszt wytwarzania planarnych komponentów fotonicznych przy użyciu tej techniki. Metoda ta pozwala bowiem na kilkukrotną lub wielokrotną (w zależności od stopnia optymalizacji procesu) replikację wzoru z tego samego ustrukturyzowanego wcześniej podłoża. Falowody, mikro-rezonatory pierścieniowe i inne komponenty są najpierw wytwarzane za pomocą fotolitografii, a następnie replikowane są w materiale PDMS, z którego powstałe formy mogą służyć jako pieczątki dla metody nanoimprint w materiałach zol-żel bazujących na tlenkach krzemu i tytanu. Analogicznie, bardziej precyzyjne i mniejsze wzory, takie jak siatki dyfrakcyjne, wytwarzane są przy użyciu elektronolitografii, a następnie w podobny sposób odwzorowywane w PDMS dla techniki nanoimprint. W ramach projektu metoda nanoimprint optymalizowana jest pod kątem: odpowiedniej głębokości replikacji wzorów w warstwach zol-żel, redukcji pękania warstw w wyniku wysokotemperaturowego wygrzewania, uzyskiwania wysokiej rozdzielczości, jednorodności i odtwarzalności kształtów komponentów fotonicznych (Rysunek 3).

Rysunek 3. Zdjęcie z mikroskopu optycznego ukazujące komponenty fotoniczne na bazie SiO₂-TiO₂ wytworzone za pomocą techniki nanoimprint: (a) falowody o różnej szerokości, (b) falowód i mikro-rezonator pierścieniowy.

– Wytwarzaniem periodycznych struktur fotonicznych, w szczególności wytwarzaniem kryształów fotonicznych – opali i odwrotnych opali 2D metodami syntetycznymi z monodyspersyjnych nanokulek polimerowych lub tlenkowych. Opale i odwrotne opale 2D wykazują m. in. dyfrakcję światła. Opracowywane są układy polimerowe oraz zol-żel pod kątem wykorzystania ich jako sprzęgaczy światłowodowych, które mogą znaleźć także zastosowanie jako układy rozproszonego sprzężenia zwrotnego (z ang. DFB) do uzyskania akcji laserowej i jako elementy sensorów, opartych o właściwości optyczne materiałów. Ponadto, do wytwarzania powierzchniowych siatek dyfrakcyjnych w azopolimerach wykorzystywana jest także metoda holografii optycznej.Więcej

W celu wytworzenia opali syntezowane są nanokule charakteryzujące się monodyspersyjnością rozmiaru. Jednorodność rozmiaru kul umożliwia ich samoorganizację w uporządkowane trój- i dwuwymiarowe struktury, zwykle w o upakowaniu heksagonalnym. Na Rysunku 1 przedstawiono przykładową postać opali 3D i charakteryzujące je efekty optyczne.

Rysunek 1. Zdjęcia opali 3D wytworzonych z nanokulek polimerowych z widocznymi efektami optycznymi: a) odbicie światła o selektywnej barwie (odbicie Bragga), b) opalizacja, związana z efektem dyfrakcyjnym.

Badania są skupione głównie nad wytwarzaniem polimerowych opali 2D (uporządkowanych monowarstw nanokul) oraz odwrotnych opali z materiałów zol-żel (Rysunek 2, 3).

Rysunek 2. Ilustracja opalu 2D oraz procesu jego przetwarzania w odwrotny opal.

Rysunek 3. Zdjęcia SEM opalu złożonego z nanokul polimerowych oraz odwrotnego opalu z materiału zol-żel.

Samoorganizacja nanokul wymaga wykorzystania metod z odpowiednio dobranymi parametrami. Opale 2D wytwarza się takimi metodami jak np. transfer na podłoże po samoorganizacji w obszarze międzyfazy woda-powietrze lub zmodyfikowaną techniką powlekania zanurzeniowego. Pierwsza z metod umożliwia nanoszenie opali 2D na powierzchnię dowolnego typu oraz kształtu. Druga z wymienionych metod pozwala na otrzymywanie kryształów fotonicznych 2D na podłożach płaskich o względnie dużych domenach (Rysunek 4).

Rysunek 4. Mikrofotografia z mikroskopu optycznego opalu 2D wykonanego z nanokulek polimerowych o wielkości ok. 0,5 μm.

Właściwości optyczne opali zależą m. in. od rozmiaru nanokul, który wpływa na kąt dyfrakcji światła. Na wytworzonych strukturach zaobserwowano dyfrakcję w postaci tzw. pierścieni Debye’a, co jest wynikiem wielodomenowości wytworzonych opali i odwrotnych opali 2D (Rysunek 5).

Rysunek 5. Dyfrakcja światła białego na wytworzonym opalu 2D.

W ramach projektu zsyntezowano nanokule polimerowe o różnej wielkości, wytworzono z nich opale 2D, a następnie przetworzono na odwrotne opale, z wykorzystaniem procesu wysokotemperaturowego. Seria prób pozwoliła na przeprowadzenie charakterystyki wpływu wielkości odwrotnych opali 2D na rodzaj i częstość występowania ewentualnych defektów, powstających podczas obróbki termicznej materiału zol-żel. Wybrane odwrotne opale 2D naniesiono na powierzchnie warstw światłowodzących, a powstałe układy scharakteryzowano pod kątem sprzęgania światła.

Ponadto, w ramach projektu przeprowadzone są prace nad zapisem powierzchniowych siatek dyfrakcyjnych w azopolimerach metodą holograficzną (Rysunek 6). Uzyskano siatki powierzchniowe o periodzie ok. 1.1 μm, wykazujące wydajność dyfrakcji do ok. 8%. Sprawdzono możliwość wykorzystania siatek do wytwarzania z nich odcisków za pomocą utwardzalnego elastomeru PDMS, z kolei które można wykorzystać w metodzie nanoimprintu.

Rysunek 6. a) Układ do zapisu holograficznych siatek dyfrakcyjnych, b) przykładowe zdjęcie warstwy z wytworzonymi siatkami – widoczne światło ugięte na siatkach, c) obraz mikroskopii sił atomowych (AFM) siatki powierzchniowej.

– Wytwarzaniem materiałów dwuwymiarowych czyli takich, które posiadają grubość jednej lub kilku warstw atomowych. Materiały te posiadają szczególne właściwości elektroniczne i optyczne w porównaniu z ich trójwymiarowymi odpowiednikami. W ramach projektu prowadzona jest synteza, transfer i badania właściwości dichalkogenków metali przejściowych (TMDC). Materiały te cieszą się dużym zainteresowaniem ze względu na ich unikalne właściwości, takie jak zmiana charakteru przerwy energetycznej wraz ze zmianą liczby warstw. Półprzewodnikowe TMDC na bazie molibdenu i wolframu z przerwami energetycznymi z zakresu od światła widzialnego do bliskiej podczerwieni mają duże możliwości zastosowania w elastycznej elektronice, optoelektronice lub jako półprzewodniki w nanoskali.Więcej

Rysunek 1 przedstawia przykład eksfoliacji kryształu WS₂ do warstw o atomowej grubości na podłoże SiO₂/Si. Lewy panel przedstawia zdjęcie z mikroskopu optycznego natomiast prawy obraz fotoluminescencji tego samego fragmentu próbki. Dla tego typu kryształu oraz cienkich warstw mamy do czynienia ze skośną przerwą energetyczną jeżeli liczba warstwy jest większa od jednej i w związku z tym taki kryształ nie emituje światła. Dla pojedynczej warstwy przerwa energetyczna jest prosta i próbka może emitować światło. Porównując te dwa obrazy widać, które fragmenty kryształu WS₂ świecą na czerwono. Są to obszary gdzie mamy do czynienia z pojedynczą warstwą WS₂. Tego typu warstwy mogą być częścią aktywną emiterów oraz detektorów światła. W przypadku detektorów mogą to być pojedyncze warstwy oraz warstwy składające się z więcej niż jednej warstwy atomowej.

Rysunek 1. Mikroskopowy obraz eksfoliowanego kryształu WS₂ (lewy panel). Fotoluminescencyjny obraz eksfoliowanego kryształu WS₂ (prawy panel). Fotoluminescencja pobudzana laserem o długości fali 532 nm.

Jednym z problemów jakie pojawiają się przy wykorzystaniu tego typu kryształów w emiterach oraz detektorach światła jest ich degradacja z czasem. Dlatego poszukuje się różnych metod, które pozwolą zabezpieczyć takie warstwy przed degradacją. Rysunek 2 przedstawia porównanie obrazów fotoluminescencji z pojedynczych warstw WS₂ bez zabezpieczenia oraz zabezpieczonych warstwą zol-żelowej krzemionki SiO₂/TiO₂.

Rysunek 2. Fotoluminescencyjny obraz eksfoliowanego kryształu WS2 zaraz po eksfoliacji (lewy panel) oraz po zabezpieczeniu warstwą zol-żelowej krzemionki SiO₂/TiO₂ (prawy panel). Fotoluminescencja pobudzana laserem o długości fali 532 nm.

Tego typu warstwy można transferować na falowody wykonane w technologii zol-żel jak przedstawiono na Rysunku 3. W badaniach prowadzonych w ramach projektu zaobserwowano, że takie warstwy bardzo mocno zaburzają propagację światła w falowodach ze względu na duży kontrast współczynnika załamania. W tego typu układach można uzyskiwać kontrasty współczynnika załamania 3-4 vs 1.5-1.8 i tą cechę można wykorzystać w konstrukcji detektorów i innych elementów fotonicznych.

Rysunek 3. Mikroskopowy obraz deterministycznego transferu płatka kryształu WS₂ na falowód wykonany w technologii zol-żel.

Przykład hybrydowego detektora wykonanego z WS₂ na falowodzie wykonanym w technologii zol-żelowej przedstawiono na Rysunku 4. W takim detektorze całe światło, które propaguje się falowodem „ucieka” przez kryształ van der Waalsa i dla energii fotonów większych niż przerwa energetyczna WS₂ jest pochłaniane. W wyniku absorpcji tych fotonów płynie wyższy prąd, który można mierzyć. Ten foto-prąd jest proporcjonalny do intensywności oświetlenia.

Rysunek 4. Obraz ze skaningowego mikroskopu elektronowego detektora wykonanego z cienkiej warstwy WS₂ na falowodzie SiO₂/TiO₂ z kontaktami elektrycznymi z platyny (lewy panel). Charakterystyki prądowo-napięciowe dla detektora bez oświetlenia oraz z oświetleniem falowodu od czoła oraz oświetleniem kryształu WS₂ od góry (prawy panel).

2023

Daria Hlushchenko, Anna Siudzińska, Joanna Cybińska, Małgorzta Guzik, Alicja Bachmatiuk, Robert Kudrawiec
Stability of mechanically exfoliated layered monochalcogenides under ambient conditions
Scientific Reports (2023) 13:19114
IF= 4.6
doi.org/10.1038/s41598-023-46092-1

2022

Łukasz Duda, Maciej Czajkowski, Paweł Karasiński, Cuma Tyszkiewicz, Magdalena Zięba, Małgorzata Guzik, Alicja Bachmatiuk
Towards facile fabrication of photonics components from inorganic and hybrid sol-gel films. Preparation and optical properties characterization.
Ceramics International, 48 (2022), 29676-29685
IF = 5.532
10.1016/j.ceramint.2022.06.225
Maria Zdończyk, Bartłomiej Potaniec, Marta Fiedot-Toboła, Tomasz Baraniecki, Joanna Cybińska
Concentration-Dependent Emission of Annealed Sol-Gel Layers Incorporated with Rhodamine 19 and 6G as the Route to Tunable High-Temperature Luminescent Materials.
Gels, 8 (2022), 408/1-408/11
IF = 4.432
10.3390/gels8070408
Bartłomiej Potaniec, Maria Zdończyk, Joanna Cybińska
Controlled Synthesis of Luminescent Xanthene Dyes and Use of Ionic Liquid in Thermochromic Reaction.
Molecules, 27 (2022), 3092/1-3092/15
IF = 4.927
10.3390/molecules27103092
Jun Young Kim, Łukasz Grzelczuk, Maciej P. Polak, Daria Hlushchenko, Dane Morgan, Robert Kudrawiec, Izabela Szlufarska
Experimental and theoretical studies of native deep-level defects in transition metal dichalcogenides
npj 2D Mater Appl, 6 (2022), 75/1-75/11
IF=11.44
10.1038/s41699-022-00350-4
P. Karasiński, M. Zięba, E. Gondek, J. Nizioł, S. Gorantla, K. Rola, A. Bachmatiuk, C. Tyszkiewicz, Sol-gel derived silica-titania waveguide films for applications in evanescent wave sensors – comprehensive study,
Materials 15(21) (2022) 7641
IF = 3.748
10.3390/ma15217641

2021

Maria Zdończyk, Bartłomiej Potaniec, Marcin Skoreński, Joanna Cybińska
Development of Efficient One-Pot Methods for the Synthesis of Luminescent Dyes and Sol–Gel Hybrid Materials.
Materials, 15 (2021), 203/1-203/11
IF = 3.748
10.3390/ma15010203

2023

9th International Symposium on Optical Materials (IS-OM’9), June 26 – 30, 2023, Tarragona, Spain

20th International Conference On Luminescence (ICL 2023), August 27 – September 01, 2023, Paris, France

2022

Nominacja w kategorii Najlepsza współpraca biznesu i nauki

W konkursie Dolnośląski Gryf – Nagroda Gospodarcza organizowanym przez Zachodnią Izbę Gospodarczą projekt „Aktywne luminescencyjnie warstwy dla fotoniki” – współpraca między Łukasiewicz – PORT i Uniwersytetem Wrocławskim w ramach programu Doktorat Wdrożeniowy otrzymał nominację w kategorii Najlepsza współpraca biznesu i nauki. Aktywne luminescencyjnie warstwy dla fotoniki: Projekt zakłada wytworzenie platformy materiałowej opartej na materiałach hybrydowych (nieorganiczno-organicznych). Podstawą tych materiałów będzie tlenek krzemu domieszkowany barwnikami organicznymi czy związkami metali ziem rzadkich, tworzących składnik luminescencyjnie aktywny. Dzięki takiej modyfikacji można uzyskać układy takie jak np. źródła lub detektory światła. Istotne jest, że dla uzyskania warstw krzemionkowych o dobrej jakości należy poddać je obróbce termicznej w temperaturze min. 300°C. Tak wysoka temperatura jednak w wielu przypadkach prowadzi do degradacji barwników organicznych, dlatego projekt skupia się na związkach o wysokiej stabilności termicznej. Zespół nominowanego projektu tworzą dwie naukowczynie z Uniwersytetu Wrocławskiego, dr hab. Joanna Cybińska i doktorantka mgr Maria Zdończyk oraz dr inż. Bartłomiej Potaniec, wszyscy działający w Sieci Badawczej Łukasiewicz – PORT.

InterNanoPoland 2022 Katowice, Poland, Oct. 18-19, 2022

2022 IEEE 12th International Conference Nanomaterials: Applications & Properties

Symposium on Advanced Technologies and Materials ATAM 2022

2021

XXI Krajowa Konferencja Elektroniki, Sept. 5-9, 2021, Darłowo, Poland

Prezentacje na konferencjach

2023

Andrzej Gawlik, Adriab Ślipek, Krzysztof Rola, Cuma Tyszkiewicz, Jacek Olszewski, Paweł Karasiński,
Analysis of rib waveguide geometry on operation of a 2×3 planar Mach-Zehnder interferometer based on silica-titania waveduides on glass substrates,
18^th Integrated Optics – Sensors, Sensing Structures And Methods (IOS’2024), 27 luty – 3 marca, 2023, Szczyrk, Polska,
prezentacja plakatowa
Andrzej Kaźmierczak, Muhammad Ali Butt, Łukasz Kozłowski, Muhammad Shahbaz, Anna Maria Jusza, Krzysztof Paweł Anders, Stanisław Tomasz Stopiński, Jacek Olszewski, Tadeusz Martynkien, Łukasz Duda, Krzysztof Czyż, Jakub Pawłów, Kacper Prokop, Maria Zdończyk, Krzysztof Rola, Malgorzata Guzik, Joanna Cybińska, Magdalena Zięba, Cuma Tyszkiewicz, Paweł Karasiński, Ryszard Piramidowicz,
HYPHa – innovative photonic integration platform for sensing applications, 18^th Integrated Optics – Sensors,
Sensing Structures And Methods (IOS’2024), 27 luty – 3 marca, 2023, Szczyrk, Polska,
prezentacja ustna
A. Kaźmierczak, M.A. Butt, Ł. Kozłowski, M. Shahbaz, A. Połatyński, A. Jusza, K. Anders, S. Stopiński, J. Olszewski, T. Martynkien, Ł. Duda, K. Czyż, J. Pawłów, K. Prokop, M. Zdończyk, K. Rola, M. Guzik, J. Cybińska, M. Zięba, C. Tyszkiewicz, P. Karasiński, R. Piramidowicz,
Demonstrator układu czujnikowego na platformie HYPHa-koncepcja i projekt,
XIV Konferencja Naukowa Technologia Elektronowa ELTE, Ryn, 18-21 kwietnia, 2023,
prezentacja plakatowa
P. Karasiński, M. Zięba, C. Tyszkiewicz,
Straty optyczne w warstwach falowodowych,
XIV Konferencja Naukowa Technologia Elektronowa ELTE 2023, Ryn, 18-21 kwietnia, 2023,
prezentacja ustna
A. Jusza, K. Anders, P. Bortnowski, A. Kaźmierczak, M. A. Butt, M. Zięba, C. Tyszkiewicz, P. Karasiński, R. Piramidowicz,
Elementy optycznie aktywne dla platformy HYPHa,
XIV Konferencja Naukowa Technologia Elektronowa ELTE 2023, Ryn, 18-21 kwietnia, 2023,
prezentacja plakatowa
Maria Zdończyk, Bartłomiej Potaniec, Joanna Cybińska,
Light my fire,
LED/T THEM LIGHT, 24 kwietnia, 2023, Wrocław, Polska,
prezentacja ustna
Łukasz Duda, Maciej Czajkowski, Paweł Karasiński, Cuma Tyszkiewicz, Magdalena Zięba, Małgorzata Guzik, Alicja Bachmatiuk,
Fabrication of formable sol-gel and polymer films for planar photonic systems,
PANIC Summer School 2022, 30 maja-3 czerwca, 2022, Wrocław, Polska,
prezentacja ustna
Maria Zdończyk, Bartłomiej Potaniec, Małgorzata Guzik, Alicja Bachmatiuk, Joanna Cybińska,
Xanthene derived dyes as potential activators for photonics applications,
PANIC Summer School 2022, 30 maja-3 czerwca, 2022, Wrocław, Polska,
prezentacja ustna
Cuma Tyszkiewicz, Magdalena Zięba, Łukasz Duda, Jakub Pawłów, Kacper Albin Prokop, Maria Zdończyk, Krzysztof Rola, Andrzej Gawlik, Adrian Ślipek, Jacek Olszewski, Andrzej Kaźmierczak, Muhammad Ali Butt, Joanna Cybińska, Małgorzata Guzik, Paweł Karasiński,
Planarny interferometr Macha-Zehndera na bazie warstw światłowodowych SiOx-TiOy,
XXII Krajowa Konferencja Elektroniki (XXII KKE), 11-15 czerwca, 2023, Darłowo, Polska,
prezentacja ustna
Jacek Olszewski, Adrian Ślipek, Michał Łukomski, Edyta Środa, Piotr Pala, Andrzej Gawlik, Paweł Mrowiński, Daria Hlushchenko, Łukasz Duda, Jakub Pawłów, Kacper Albin Prokop, Maria Zdończyk, Krzysztof Rola, Magdalena Zięba, Muhammad Ali Butt, Andrzej Kaźmierczak, Andrzej Połatyński, Krzysztof Anders, Anna Jusza, Stanisław Stopiński, Joanna Cybińska, Małgorzata Guzik, Alicja Bachmatiuk, Cuma Tyszkiewicz, Ryszard Piramidowicz, Robert Kudrawiec, Paweł Karasiński, Katarzyna Komorowska, Tadeusz Martynkien,
Biblioteka komponentów optyki zintegrowanej na bazie platformy materiałowej SiOx:TiOy,
XXII Krajowa Konferencja Elektroniki (XXII KKE), 11-15 czerwca, 2023, Darłowo, Polska,
prezentacja ustna
Andrzej Kaźmierczak, Muhammad Ali Butt, Łukasz Kozłowski, Muhammad Shahbaz, Anna Jusza, Krzysztof Anders, Stanisław Stopiński, Mateusz Słowikowski, Marcin Juchniewicz, Piotr Wiśniewski, Andrzej Połatyński, Jacek Olszewski, Tadeusz Martynkien, Łukasz Duda, Krzysztof Czyż, Jakub Pawłów, Kacper Prokop, Maria Zdończyk, Krzysztof Rola, Małgorzata Guzik, Joanna Cybińska, Magdalena Zięba, Cuma Tyszkiewicz, Paweł Karasiński, Ryszard Piramidowicz
Stan obecny i perspektywy rozwoju układόw optyki scalonej na bazie platformy materiałowej SiOX:TiOY rozwijanej w projekcie HYPHa,
XXII Krajowa Konferencja Elektroniki (XXII KKE), 11-15 czerwca, 2023, Darłowo, Polska,
prezentacja ustna
Joanna Cybińska, Maria Zdończyk, Łukasz Duda, Małgorzata Guzik,
Barwniki w zastosowaniach dla optyki i układów sensorycznych – wyzwania i szanse,
XXII Krajowa Konferencja Elektroniki (XXII KKE), 11-15 czerwca, 2023, Darłowo, Polska,
prezentacja ustna
Magdalena Zięba, Katarzyna Wojtasik, Cuma Tyszkiewicz, Krzysztof Matus, Dominik Dorosz, Bartłomiej Starzek, Patryk Szymczak, Andrzej Kazimierczak, Maria Zdończyk, Małgorzata Guzik, Paweł Karasiński,
Wytwarzanie i charakteryzacja warstw falowodowych SiO_x:TiO_ydomieszkowanych europem,
XXII Krajowa Konferencja Elektroniki (XXII KKE), 11-15 czerwca, 2023, Darłowo, Polska,
prezentacja ustna
Łukasz Duda, Jakub Pawłów, Kacper Albin Prokop, Maria Zdończyk, Krzysztof Rola, Magdalena Zięba, Paweł Karasiński, Krzysztof Czyż, Piotr Caban, Joanna Cybińska, Małgorzata Guzik,
Falowody paskowe do układów fotonicznych SiO₂-TiO₂ i optyczne metody ich sprawdzania,
XXII Krajowa Konferencja Elektroniki (XXII KKE), 11-15 czerwca, 2023, Darłowo, Polska,
prezentacja plakatowa
Piotr A. Caban, Daria Hlushenko, Łukasz Duda, Jakub Pawłów, Kacper A. Prokop, Maria Zdończyk, Krzysztof Czyż, Krzysztof Rola, Magdalena Zięba, Paweł Karasiński, Joanna Cybińska, Małgorzata Guzik,
Optymalizacja procesu trawienia plazmowego na potrzeby światłowodów paskowych,
XXII Krajowa Konferencja Elektroniki (XXII KKE), 11-15 czerwca, 2023, Darłowo, Polska,
prezentacja plakatowa
Muhammad Ali Butt, Krzysztof Rola, Małgorzata Guzik, Alicja Bachmatiuk, Cuma Tyszkiewicz, Paweł Karasiński, Tadeusz Martynkien, Jacek Olszewski, Andrzej Kaźmierczak, Ryszard Piramidowicz,
HYPHa project – A voyage of developing a low-cost integrated photonic platform,
9^th International Symposium on Optical Materials (IS-OM’9), 26-30 czerwca, 2023, Tarragona, Hiszpania,
prezentacja ustna na zaproszenie
Jakub Pawłów, Łukasz Duda, Kacper Albin Prokop, Maria Zdończyk, Krzysztof Rola, Magdalena Zięba, Paweł Karasiński, Joanna Cybińska, Małgorzata Guzik,
Optimization of photolithography process using negative tone resist towards obtaining high-quality photonic structures,
9^th International Symposium on Optical Materials (IS-OM’9), 26-30 czerwca, 2023, Tarragona, Hiszpania,
prezentacja plakatowa
Kacper Albin Prokop, Łukasz Duda, Jakub Pawłów, Maria Zdończyk, Krzysztof Rola, Muhammad A. Butt, Magdalena Zięba, Paweł Karasiński, Joanna Cybińska, Małgorzata Guzik,
Fabrication of Mach-Zehnder interferometer structures based on low-cost SiO₂:TiO₂ optical platform for integrated photonics applications,
9^th International Symposium on Optical Materials (IS-OM’9), 26-30 czerwca, 2023, Tarragona, Hiszpania,
prezentacja plakatowa
Łukasz Duda, Krzysztof Rola, Krzysztof Czyż, Jakub Pawłów, Kacper Prokop, Maria Zdończyk, Muhammad A. Butt, Magdalena Zięba, Paweł Karasiński, Małgorzata Guzik, Joanna Cybińska, Alicja Bachmatiuk,
Application of hard metal (Al, Cu, Cr) masks for dry etching of sol-gel-derived silica-titania photonic structures,
9^th International Symposium on Optical Materials (IS-OM’9), 26-30 czerwca, 2023, Tarragona, Hiszpania,
prezentacja plakatowa
Maria Zdończyk, Joanna Cybińska, Małgorzata Guzik,
Light Converting Layers,
ISMES-X Materials for Energy and Sustainability, 10-18 lipca, 2023, Erice, Włochy,
prezentacja plakatowa
Małgorzata Guzik, Kacper Albin. Prokop, J. Pawłów, M. Wilk, E. Tomaszewicz, S. Cottrino, V. Garnier, G. Fantozzi, S. Le Floch, O. Boisron, Y. Guyot, G. Boulon,
New transparent optical ceramics based on isotropic and anisotropic oxide structures – challenges and perspectives,
Advances and Future Directions in Luminescent Materials and Devices, 10-18 lipca, 2023, Erice, Włochy,
prezentacja ustna na zaproszenie
Małgorzata Guzik, Kacper Albin Prokop, Jakub Pawłów, Magdalena Wilk, Elżbieta Tomaszewicz, Sandrine Cottrino, Vincent Garnier, Gilbert Fantozzi, Yannick Guyot, Georges Boulon,
Luminescent probes and sensors based on lanthanide emission,
The 10^thInternational Conference of Sensors ASIASEMSE 2023, 2-3 sierpnia, 2023, Nusa Dua, Bali, Indonezja,
keynote prezentacja ustna
Joanna Cybińska, Małgorzata Guzik, Muhammad Ali Butt, Paweł Karasiński, Jacek Oszewski, Alicja Bachmatiuk,
Hybrid sensor platforms of integrated photonic systems based on ceramic and polymer materials,
Photonics Global Conference (PGC 2023), 21 -23 sierpnia, Sztokholm, Szwecja,
prezentacja ustna na zaproszenie
Krzysztof Czyż, Jakub Pawłów, Kacper Prokop, Maria Zdończyk, Krzysztof Rola, Magdalena Zięba, Paweł Karasiński, Joanna Cybińska, Małgorzata Guzik,
Strip waveguides for SiO₂-TiO₂ photonic systems and optical methods of their verification,
Photonics Global Conference (PGC 2023), 21 -23 sierpnia, 2023, Sztokholm, Szwecja,
prezentacja plakatowa
Jakub Pawłów, Łukasz Duda, Kacper Albin Prokop, Maria Zdończyk, Krzysztof Rola, Magdalena Zięba, Paweł Karasiński, Joanna Cybinska, Małgorzata Guzik,
The route to obtaining high-quality photonic structures using a photolithography process and negative tone resist,
20th International Conference On Luminescence (ICL 2023), 27 sierpnia – 1 września, 2023, Paryż, Francja,
prezentacja plakatowa
A. Prokop, Ł. Duda, J.Pawłów, M. Zdończyk, K. Rola, M. A. Butt, M. Zięba, P.Karasiński, J.Cybińska, M. Guzik,
Silica-titania based integrated optic systems for new on-chip sensing devices,
20th International Conference On Luminescence (ICL 2023), 27 sierpnia – 1 września, 2023, Paryż, Francja,
prezentacja plakatowa
Łukasz Duda, Krzysztof Rola, Jakub Pawłów, Kacper Albin Prokop, Maria Zdończyk, Muhammad Ali Butt, Joanna Cybińska, Małgorzata Guzik, Alicja Bachmatiuk,
Luminescent reversed rib waveguides – a hybrid photonic platform based on sol-gel technology and polymers,
20th International Conference On Luminescence (ICL 2023), 27 sierpnia – 1 września, 2023, Paryż, Francja,
prezentacja plakatowa

2022

Łukasz Duda, Maciej Czajkowski, Muhammad Ali Butt, Krzysztof Rola, Małgorzata Guzik,
Luminescent submicrometric polymer and sol-gel films – preparation, properties and future perspectives for application in photonics,
Symposium on Advanced Technologies and Materials (ATAM 2022), 6-9 września, 2022, Wrocław, Polska,
prezentacja ustna
Krzysztof Rola, Łukasz Duda, Maria Zdończyk, Joanna Cybińska,
Electron beam patterning of sol-gel-based films,
Symposium on Advanced Technologies and Materials (ATAM 2022), 6-9 września, 2022, Wrocław, Polska,
prezentacja plakatowa
Maciej Czajkowski, Krzysztof Rola, Łukasz Duda, Małgorzata Guzik, Alicja Bachmatiuk,
2D inverse opals made with self-assembled nanospheres for waveguide couplers,
Symposium on Advanced Technologies and Materials (ATAM 2022), 6-9 września, 2022, Wrocław, Polska,
prezentacja ustna
Karolina Różycka, Maria Zdończyk, Bartłomiej Potaniec, Małgorzata Guzik, Alicja Bachmatiuk, Joanna Cybińska,
Development of the sol-gel layers doped with organic dyes synthesis using different pH values,
Symposium on Advanced Technologies and Materials (ATAM 2022), 6-9 września, 2022, Wrocław, Polska,
prezentacja plakatowa
Maria Zdończyk, Bartłomiej Potaniec, Alicja Bachmatiuk, Joanna Cybińska,
Phosphorescence phenomenon in SiO₂-based glasses doped with dyes from chalcone group,
Symposium on Advanced Technologies and Materials (ATAM 2022), 6-9 września, 2022, Wrocław, Polska,
prezentacja plakatowa
Maria Zdończyk, Bartłomiej Potaniec, Malgorzata Guzik, Alicja Bachmatiuk, Joanna Cybińska,
Organic Dyes as Potential Activators for Photonics,
HZDR PhD Seminar 2022, 19-20 października, 2022, Wrocław, Polska,
prezentacja plakatowa

2021

Daria Hlushchenko, Robert Kudrawiec,
2D material active layer fabrication for Light Emitting Devices (LEDs), PANIC 2021: PhoBia Annual Nanophotonics International Conference, 26-28 maja, 2021,
prezentacja ustna
Daria Hlushchenko, Katarzyna Komorowska
Sol-gel glass photonic microlasers doped with Rhodamine 6G,
PANIC 2021: PhoBia Annual Nanophotonics International Conference, 26-28 maja, 2021,
prezentacja plakatowa
Daria Hlushchenko, Łukasz Duda, Tomasz Baraniecki, Karolina Gemza, Tadeusz Martynkien, Robert Kudrawiec, Małgorzata Guzik, Alicja Bachmatiuk,
Photonic structures fabrication by nanoimprint (NIL) from sol-gels, National Conference of Electronics 2021 (KKE), 5-9 września, 2021, Darłowo, Polska,
prezentacja ustna
Łukasz Duda, Maciej Czajkowski, Małgorzata Guzik, Alicja Bachmatiuk,
Luminescencyjne warstwy SiO₂-TiO₂ wytwarzane metodą zol-żel do zastosowania w zintegrowanej optyce,
XX Krajowa Konferencja Elektroniki, 5-9 września, 2021, Darłowo, Polska ,
prezentacja ustna
Tomasz Baraniecki, Daria Hlushchenko, Magdalena Zięba, Paweł Karasiński, Karolina Gemza, Małgorzata Guzik, Alicja Bachmatiuk,
Application of plasma etching for the production of stripe optical fibers from composite SiOx:TiOy waveguide layers,
XX Krajowa Konferencja Elektroniki, 5-9 września, 2021, Darłowo, Polska ,
prezentacja ustna
Maria Zdończyk, Bartłomiej Potaniec, Alicja Bachmatiuk, Joanna Cybińska,
Aktywne luminescencyjnie barwniki do warstw fotonicznych,
XX Krajowa Konferencja Elektroniki, 5-9 września, 2021, Darłowo, Polska,
prezentacja plakatowa

2020

Łukasz Duda, Maciej Czajkowski, Małgorzata, Guzik, Alicja Bachmatiuk,
UV-induced fabrication of diffraction grating in hybrid organic-inorganic SiO₂-TiO₂ thin films,
Prequel Symposium on Advanced Technologies and Materials (PreATAM 2020), 13- 15 października, 2020, Wrocław, Polska (online),
prezentacja plakatowa
Maria Zdończyk, Bartłomiej Potaniec, Alicja Bachmatiuk, Joanna Cybińska,
SiO₂-based glasses obtained by the sol-gel method, doped with organic dyes from the chalcone group,
Prequel Symposium on Advanced Technologies and Materials (PreATAM 2020), 13- 15 października, 2020, Wrocław, Polska (online),
prezentacja plakatowa
Daria Hlushchenko, Katarzyna Komorowska,
Sol-gel glass photonic microlasers doped with Rhodamine 6G,
Prequel Symposium on Advanced Technologies and Materials (preATAM 2020), 13- 15 października, 2020, Wrocław, Polska (online),
prezentacja plakatowa

Maria Zdończyk, Bartlomiej Potaniec Joanna Cybińska
“Warstwa fotoniczna domieszkowana nanocząstkami oraz sposób otrzymywania tej warstwy fotonicznej”
z uwzględnieniem daty pierwszeństwa 24 sierpnia 2023 r. (na podstawie powiadomienia P.445893). Wniosek o europejski patent przypisany o numerze EP23193973.7.
Łukasz Duda, Maciej Czajkowski, Małgorzata Guzik
„Materiał aktywny zmieniający swoje właściwości spektroskopowe pod wpływem zmian wilgotności, sposób otrzymywania tego materiału i jego zastosowanie” z uwzględnieniem daty pierwszeństwa 1 września 2023 r. (na podstawie powiadomienia P.445987). Wniosek o europejski patent przypisany o numerze EP23195457.9.