Förderbeginn 01.07.2026

Heterogene SiC-InGaAs-Quantenphotonik-Integration

Prof. Dr. Jonathan Finley
Technische Universität München
Walter Schottky Institut

Prof. Dr. Jelena Vuckovic
Stanford University
Ginzton Laboratory



Dieses Projekt untersucht die heterogene Integration von Siliziumkarbid (SiC)-Farbzentren mit InGaAs-Quantenpunkten als Plattform für zukünftige Quantennetzwerke. SiC-Farbzentren auf der SiC-on-Insulator-Plattform bieten kohärente, CMOS-kompatible Photonenquellen oberhalb von 900 nm. Elektrisch abstimmbare InGaAs-Quantenpunkte in GaAs ermöglichen eine präzise, bedarfsgerechte Stark-Abstimmung auf die Übergänge der SiC-Farbzentren. Eine zentrale Herausforderung ist die effiziente evaneszente Kopplung beider Materialplattformen durch invers designte Nanostrukturen und einen zuverlässigen Transferdruckprozess. Ziel der Kollaboration ist die erste Demonstration evaneszenter Kopplung zwischen einem Stark-abgestimmten InGaAs-Quantenpunkt und einem SiC-Farbzentrum in einem heterogen integrierten Bauelement. Das TUM-Team bringt seine Expertise in Wachstum und elektrischer Kontrolle von InGaAs-Quantenpunkten ein, während die Stanford-Gruppe weltweit führendes Know-how in inverse-designter Nanophotonik und der SiC-on-Insulator-Technologie beisteuert. Die gemeinsam realisierten SiC-InGaAs-Bauelemente bilden die Grundlage für zukünftige hybride Quantennetzwerkknoten und für größer angelegte gemeinsame Forschungsvorhaben.