Integração de diferentes materiais e plataformas em chips fotônicos, otimizando a eficiência de fontes de fótons e componentes avançados para aplicações quânticas e fotônicas.
A Integração Híbrida busca combinar diferentes materiais e plataformas tecnológicas em um único chip fotônico. No LPD, desenvolvemos soluções que integram semicondutores, materiais dielétricos e filmes bidimensionais (como o grafeno) para otimizar a geração, manipulação e detecção de fótons. Essa abordagem permite criar dispositivos mais eficientes e escaláveis, essenciais para o desenvolvimento de fontes quânticas integradas e componentes avançados para circuitos fotônicos e interferômetros programáveis.
Avanços na integração de filmes finos de niobato de lítio e materiais 2D, ampliando o potencial de dispositivos fotônicos compatíveis com operação quântica.
Entre os principais marcos na área de integração híbrida está a fabricação de chips fotônicos com materiais 2D e a produção de filmes finos de niobato de lítio com estruturas de inversão periódica de domínio. Esses avanços representam um passo estratégico para integrar fontes, moduladores e guias de onda em arquiteturas compatíveis com aplicações quânticas em larga escala.
Moduladores de fase com materiais 2D operando a baixas temperaturas, otimizando a integração de fontes quânticas.
Na linha de integração híbrida, o destaque é o projeto de moduladores de fase integrados usando materiais 2D, como o grafeno. O objetivo é garantir compatibilidade com baixíssimas temperaturas, permitindo a operação de fontes de fótons integradas a circuitos fotônicos de alto desempenho. Essa abordagem amplia a eficiência e a escalabilidade de tecnologias quânticas baseadas em fotônica integrada.
Integração de heteroestruturas de materiais 2D em circuitos fotônicos para criar fontes de fótons individuais sob demanda.
Entre 2019 e 2023, foi realizado o projeto “2D heterostructures for integrated on-demand single-photon sources”, voltado à integração híbrida de heteroestruturas formadas por materiais 2D — como grafeno, hBN e WSe₂ — com circuitos fotônicos em nitreto de silício. O projeto teve como foco a criação de fontes de fótons individuais sob demanda, com vistas à aplicação em tecnologias quânticas integradas.