ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΟ ΕΡΓΟ ΝΙΚΟΛΑΟΥ ΠΑΠΑΝΙΚΟΛΑΟΥ. Βιογραφικό σημείωμα Κατάλογος εργασιών Ανάλυση εργασιών

Transcript

1 ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΟ ΕΡΓΟ ΝΙΚΟΛΑΟΥ ΠΑΠΑΝΙΚΟΛΑΟΥ Βιογραφικό σημείωμα Κατάλογος εργασιών Ανάλυση εργασιών Ιούνιος 2012

2 Νίκος Παπανικολάου Ινστιτούτο Μικροηλεκτρονικής ΕΚΕΦΕ «Δημόκριτος» Αγ. Παρασκευή Αθήνα ΒΙΟΓΡΑΦΙΚΟ ΣΗΜΕΙΩΜΑ Tηλ: FAX: Web: ΠΡΟΣΩΠΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ: Ημερομηνία γεννήσεως: 14/11/1968 Τόπος γεννήσεως: Βόλος Οικογενειακή κατάσταση: Έγγαμος, 2 παιδιά. 09/ /1991 Φοιτητής στο τμήμα Φυσικής του Πανεπιστημίου Αθηνών. 06/ /1996 Διδακτορική διατριβή, Πανεπιστήμιο Αθηνών. 03/ /1997 Eρευνητής στο Institut für Festkörperforschung, Forschungszentrum Jülich, Γερμανία. 03/ /1998 Στρατιωτική Θητεία 11/ /1999 Eρευνητής στο Institut für Festkörperforschung, Forschungszentrum Jülich, Γερμανία. 5/1999 Eρευνητής στο Daresbury Laboratories (Μεγάλη Βρετανία) 11/ /1999 Eρευνητής στο Institut für Theoretiche Physik, Technische Universität Dresden, Γερμανία. 12/ /2000 Eρευνητής στο Institut für Festkörperforschung, Forschungszentrum Jülich, Γερμανία. 12/2000 4/2001 Eρευνητής στο Institut für Theoretiche Physik, Technische Universität Dresden, Γερμανία. 5/2001 4/2002 Eρευνητής στο Matrin-Luther Universität, Fachbereich Physik, Fachgrouppe Theoretische Physik, Halle, Γερμανία. 5/2002 5/2003 Συνεργαζόμενος ερευνητής στο Ινστιτούτο Επιστήμης Υλικών ΕΚΕΦΕ «Δημόκριτος» 5/2003 5/2007 Ερευνητής Γ βαθμίδας στο Iνστιτούτο Μικροηλεκτρονικής ΕΚΕΦΕ «Δημόκριτος»

3 5/2007 σήμερα Ερευνητής Β βαθμίδας στο Iνστιτούτο Μικροηλεκτρονικής ΕΚΕΦΕ «Δημόκριτος» Ξένες γλώσσες: Αγγλικά (πολύ καλά), Γερμανικά (μέτρια). Επιστημονική Εμπειρία Μέθοδοι πολλαπλής σκέδασης για διάδοση ελαστικών κυμάτων. Αλληλεπίδραση ελαστικών-ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων. Φωτονικοί κρύσταλλοι, νανοφωτονική, επιφανειακά πλασμόνια, ηλεκτροδυναμικοί υπολογισμοί με χρήση μεθόδων πολλαπλής σκέδασης. Θεωρητική Φυσική Στερεάς Κατάστασης υπολογισμοί της ηλεκτρονικής δομής από πρώτες αρχές. Aνάπτυξη της μεθόδου των Korringa-Kohn-Rostoker (KKR) για τον υπολογισμό της ηλεκτρονικής δομής 2-διαστάτων και 3-διαστάτων περιοδικών, αλλά και μη περιοδικών συστημάτων από πρώτες αρχές. Φαινόμενα μεταφοράς, ειδική αντίσταση, βαλλιστική μεταφορά. Μεταλλικά αραιά κράματα, μαγνητισμός. Δυναμική πλέγματος, παραμόρφωση πλέγματος γύρω από προσμίξεις, φωνόνια. Μελέτη της γεωμετρίας συμπλεγμάτων ατελειών σε ημιαγωγούς Συστήματα δύο διαστάσεων, επιφάνειες, διεπιφάνειες, προσμίξεις σε επιφάνειες, προσομοίωση μικροσκοπίου STM, υλικά με γιγαντιαία μαγνητοαντίσταση, και μαγνητοαντίσταση σήραγγας. Προσομοιώσεις Monte Carlo σε μαγνητικά συστήματα. Θερμική μεταφορά σε νανοσύρματα. Προσομοιώσεις μοριακής δυναμικής σε ημιαγωγούς. Άλλα στοιχεία Υπεύθυνος εκπαίδευσης στο ινστιτούτο Μικροηλεκτρονικής Διδασκαλία του μαθήματος «Φυσική Νανοδιατάξεων» από το , στο πλαίσιο του μεταπτυχιακού στη Μικροηλεκτρονική που οργανώνεται από το Πανεπιστήμιο Αθηνών και συμμετέχει το Ινστ. Μικροηλεκτρονικής. Τακτικός κριτής σε επιστημονικά περιοδικά APS, Phys. Rev. Β, Phys. Rev. Lett, IOP, J. Phys. Condens. Mat., J. Appl. Phys. D, Nanotechnology, Microel. Eng. Οργάνωση διεθνών συνεδρίων: «Microelectronics, Microsystems, Nanotechnology» Αθήνα 2004, σε συνεργασία με Α.Νασιοπούλου, Χ. Τσάμη. Guest editor στα πρακτικά του συνεδρίου J. Phys. Conference Series (2005), και «Micro and Nano 2007» Αθήνα, σε συνεργασία με Α.Νασιοπούλου, Π. Αργείτη. Guest editor στα πρακτικά του συνεδρίου Physica Status Solidi. Υπάρχουν περίπου 1600 ετεροαναφορές στο δημοσιευμένο έργο, με δείκτη h=17. Υπεύθυνος για την εκπόνηση 2 πτυχιακών εργασιών, και 2 διπλωματικών εργασιών μάστερ (Παν. Αθηνών και ΕΜΠ). Υπεύθυνος για την εκπόνηση 1 διδακτορικής διατριβής (ΕΜΠ, σε εξέλιξη). Ερευνητικά προγράμματα FP7-ICT FET TAILPHOX 5/ /2012 TAILoring Photon-Phonon interaction in silicon PHOXonic crystals No , Προϋπολογισμός 274,000 Ευρώ (συνολικά 2,700,000) Δημοέρευνα 1/2007-7/2008 «Μελέτη της επίδρασης των διεγέρσεων επιφανειακών πλασμονίων σε νανοδομημένες επιφάνειες στο φθορισμό βιολογικών υλικών. Προϋπολογισμός: Ευρώ

4 ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΑΝΑΚΟΙΝΩΣΕΩΝ ΣΕ ΣΥΝΕΔΡΙΑ C.1 Σχηματισμός τοπικής μαγνητικής ροπής σπιν μεμονωμένων προσμίξεων 3d σε ευγενή και αλκαλικά μέταλλα Ν. Στεφάνου και Ν. Παπανικολάου, VII Πανελλήνιο Συνέδριο Φυσικής Στερεάς Κατάστασης, Θεσσαλονίκη 9/1991 ** C.2 Green's function calculations of the hyperfine interaction for impurities in metals and for metallic interfaces P.H. Dederichs, P. Lang, K. Willenborg, R. Zeller, N. Papanikolaou, and N. Stefanou, IX th International Conference on Hyperfine Interactions, Toyonaka, Osaka, 8/1992 *** C.3 Αλληλεπίδραση σπιν-τροχιάς προσμίξεων σε Mg Ν. Παπανικολάου, Ν. Στεφάνου, VIII Πανελλήνιο Συνέδριο Φυσικής Στερεάς Κατάστασης, Ιωάννινα, 9/1992 * C.4 Local spin moments of impurities in simple metals N. Papanikolaou, N. Stefanou, R. Zeller, and P.H. Dederichs, 13th General Conference of the CMD of the EPS Regensburg, Germany 3/1993 ** C.5 Electronic properties of impurities in simple metals N. Stefanou, N. Papanikolaou, R. Zeller, P.H. Dederichs, Fourth German- Greek Workshop: Materials Research for Information Technology, Berlin 9/1993 ** C.6 Electronic structure of magnetic impurities in simple metals N. Stefanou, N. Papanikolaou, R. Zeller, P.H. Dederichs, Patras University Euroconference- International Conference: Computational Studies of Condenced Matter Systems, Patras, 9/1993 *** C.7 Ειδική αντίσταση και συντελεστής Hall αραιών κραμάτων αλουμινίου Ν. Στεφάνου, Ν. Παπανικολάου, Κ. Παπασταϊκούδης και Ν. Μπούκος, Χ Πανελλήνιο Συνέδριο Φυσικής Στερεάς Κατάστασης, Δελφοί 9/1994 ** C.8 Ab-initio calculation of the lattice relaxation in dilute alloys N. Papanikolaou, N. Stefanou, R. Zeller and P.H. Dederichs, NATO ASI: Stability of Materials Corfu, 6/1995 ** C.9 Μελέτη φαινομένων εφησυχασμού του κρυσταλλικού πλέγματος γύρω από προσμίξεις σε στερεά Ν. Παπανικολάου, Ν. Στεφάνου, R. Zeller, and P.H. Dederichs, ΧΙ Πανελλήνιο Συνέδριο Φυσικής Στερεάς Κατάστασης, Ξάνθη, 9/1995 ** C.10 Θερμοϊσχύς αραιών κραμάτων αλουμινίου Φ. Μαυρόπουλος, Ν. Παπανικολάου, Ν. Στεφάνου, ΧΙ Πανελλήνιο Συνέδριο Φυσικής Στερεάς Κατάστασης, Ξάνθη, 9/1995 ** C.11 Lattice relaxation in dilute alloys N. Papanikolaou, N. Stefanou, R. Zeller, P.H. Dederichs HCM Network Conference Swaebisch-Gmuend 9/1996 **

5 C.12 Ab-initio study of the structural distortion and it s influence on the magnetic properties of metallic dilute alloys N. Papanikolaou, R. Zeller, P.H. Dederichs, and N. Stefanou NSF / CNRS Workshop on ``Alloy Theory'', October 11-15, 1996, Strasbourg, France. *** C.13 Full Potential KKR Green function method: Forces and Lattice Distortions N. Papanikolaou, Workshop on ``KKR-like methods'', February 15-17, 1997, Vienna, Austria *** C.14 Lattice Relaxations around impurities in metals P.H. Dederichs, N. Papanikolaou, N. Stefanou, and R. Zeller ``International Symposium on Novel Materials'', March 3-7, 1997, Puri, India *** C.15 Lattice Relaxations and Phonons in bcc iron T. Korhonen, N. Papanikolaou, R. Zeller, P.H. Dederichs Annual Meeting of the TMR-Network ``Interface Magnetism'', April 18-20, 1997, Bristol, England ** C.16 Scanning Tunneling Spectra of impurities in the Fe (001)surface Ν. Papanikolaou, B. Nonas, R. Zeller, P.H. Dederichs, Annual Meeting of the TMR-Network ``Interface Magnetism'', March 1999, Aussois, France ** C.17 Scanning Tunneling Spectra of impurities in the Fe (001)surface Ν. Papanikolaou, B. Nonas, R. Zeller, P.H. Dederichs, 3rd Gordon Research Conference on Magnetic Nanostructures, February 2000, Ventura, California * C.18 Complex band structure and tunneling through Metal/Insulator/Metal junctions P.H. Dederichs Ph. Mavropoulos, N. Papanikolaou 3rd Gordon Research Conference on Magnetic Nanostructures, February 2000, Ventura, California * C.19 Complex band structure and tunneling through Metal/Insulator/Metal junctions N. Papanikolaou, Ph. Mavropoulos, P.H. Dederichs, GMR-TMR miniworkshop, April , Prague ** C.20 Thickness dependent conductivity for finite multilayer systems* P. Zahn, F. Erler, N. Papanikolaou, I. Mertig Symposium on Spin-Electronics, Halle, Germany, July C.21 Complex band structure and tunneling through Metal/Insulator/Metal junctions* N. Papanikolaou, Ph. Mavropoulos, P.H. Dederichs, Symposium on Spin-Electronics, Halle, Germany, July C.22 Ab-initio calculations for the electronic structure and transport properties of TMR junctions** N. Papanikolaou, M. Freyss, V. Bellini, Ph. Mavropoulos, R. Zeller, P.H. Dederichs Symposium on Spin-Electronics, Halle, Germany, July C.23 Spin dependent transport in metal-insulator junctions*** Papanikolaou, Ph. Mavropoulos, M. Freyss, R. Zeller, and P.H. Dederichs, Psi-k conference: Ab-initio (from electronic structure) calculation of complex processes in Materials, Schwaebish Gmuend, Germany, August 2000

6 C.24 Tunneling through Ferromagnet/Insulator/Ferromagnet Junctions** Παπανικολάου, Φ. Μαυρόπουλος, M. Freyss, R. Zeller, P.H. Dederichs Πανελλήνιο συνέδριο Φυσικής στερεάς κατάστασης, Ναύπλιο, Σεπτέμβιος C.25 Electronic Structure and Transport Proprties of Tunnel Junctions** M. Freyss, N. Papanikolaou, R. Zeller, and P.H. Dederichs Workshop on TMR and GMR, Dresden, December 1-3, 2000 C.26 Ab initio calculated electronic properties of metallic nanowires** N. Papanikolaou, J. Opitz, P. Zahn, I. Metrig First annual meeting of the research training network, Computational Magnetoelectronics, September 27-30, 2001 Budapest, Hungary. C.27 Transport properties of metallic nanowires.** N. Papanikolaou, J. Opitz, P. Zahn, I. Mertig International workshop on oxidic interfaces, February 2002 Wittenberg, Germany C.28 Theory of spin transport*** N. Papanikolaou Swedish summer school on Magnetism, 1-4 July 2002 Backagarden Sweeden C.29 Electronic transport through atomic size constrictions.* N. Papanikolaou, A. Bagrets, I. Mertig Second Conference on Microelectronics, Microsystems and Nanotechnology, Athens, Nov 2004 C.30 Full-potential KKR calculations for point defects in Al, based on the generalized gradient approximation: chemical interaction and lattice distortion** T. Hoshino, M.Asato, N. Fujima, and N. Papanikolaou Materials Reserch Society of Japan Conference 2005 C.31 Θερμική αγωγιμότητα νανοσυρμάτων SiC* Ν. Παπανικολάου Πανελλήνιο συνέδριο Φυσικής στερεάς κατάστασης, Πάτρα, Σεπτέμβιος C.32 Efficient infared emission from periodically patterned thin metal films on a Si photonic crystal P. Theodoni, P. Bayiati, M. Chatzichristidi, Th. Speliotis, V. Em. Vamvakas, I. Raptis, and N. Papanikolaou Πανελλήνιο συνέδριο Φυσικής στερεάς κατάστασης, Αθήνα, Σεπτέμβιος 2007** C.33 Efficient infared emission from periodically patterned thin metal films on a Si photonic crystal P. Theodoni, P. Bayiati, M. Chatzichristidi, Th. Speliotis, V. Em. Vamvakas, I. Raptis, and N. Papanikolaou MMN 2007, Kopenhagen* C.34 Efficient infared emission from patterned thin metal films on a Si photonic crystal P. Theodoni, V. Em. Vamvakas, Th. Speliotis, M. Chatzichristidi, P. Bayiati, I. Raptis, and N. Papanikolaou Micro and Nano 2007, Athens* C.35 Οptical properties of metallodielectric nanosandwiches N. Papanikolaou, G. Gantzounis, and N. Stefanou Micro and Nano 2007, Athens*

7 C.36 Calculations of the optical response of metallodielectric nanostructures of nonspherical particles by a layer-multiple scattering method N. Papanikolaou, G. Gantzounis, and N. Stefanou SPIE Europe Photonics, Strasbourg 2008** C.37 Negative effective permeability of multilayers of ordered arrays of metal-dielectric nanosandwiches C. Tserkezis, N. Stefanou, G. Gantzounis, and N. Papanikolaou SPIE Europe Photonics (2009)** C38. Coupled Plasmons and Resonant Effective Permeability of Metal-Dielectric-Metal Nanosandwich Assemblies C. Tserkezis, N. Stefanou and N. Papanikolaou 25 th Panhellenic Conf. on Solid State Physics & Materials Science, Thesaloniki 2009* C39. Optical Response of Plasmonic Nanoantenna Arrays E. Almpanis, N. Papanikolaou, C. Tserkezis and N. Stefanou 25 th Panhellenic Conf. on Solid State Physics & Materials Science, Thesaloniki 2009* C40. Confined photons and phonons in nanopatterned silicon films E. Almpanis, N. Stefanou, N. Papanikolaou 2 nd Mediteranean Conference on Nanophotonics, MEDINANO-2, Athens, October 26-27, 2009** C41. Raman studies (SERS) of rhodamine 6G on random and periodic arrays of silver nanoparticles A. Gabriileli, I. Theodorakos, T. Jun, I. Raptis, A. Gerardino, Th. Speliotis, N. Papanikolaou, I. Zergioti, D. Tsoukalas, Y. Raptis Emerging Trends and Materials in Photonics ICO-PHOTONICS-DELPHI2009, October 7-9, 2009 * C42. Band Gaps and Waveguiding in Phoxonic Silicon Crystal Slabs Y. Pennec, B. Djafari Rouhani, E.H. El Boudouti, C. Li, Y. El Hassouani, J.O. Vasseur, N. Papanikolaou, S. Benchabane, V. Laude, A. Martinez, Phonons 2010, Taiwan, April 2010** C43. Bandes interdites et guidage dans des cristaux phononique et photonique de dimensions finies Y. Pennec, B. Djafari Rouhani, E.H. El Boudouti, C. Li, Y. El Hassouani, J.O. Vasseur, N. Papanikolaou, S. Benchabane, V. Laude, A. Martinez Poster presentation at 12èmes Journées de la Matière Condensée (JMC12), Troyes, août 2010** C44. Metallodielectric PhoXonic Nanostructures, I. E. Psarobas, N. Papanikolaou, and N. Stefanou, O12 (proceedings p. 35) XXVI Panhellenic Conference on Solid State Physics & Materials Science, Ioannina (Greece), September 26-29, 2010.** C45. PhoXonic band gaps and waveguiding in nanostructured silicon slabs, E. Almpanis, G. Gantzounis, N. Papanikolaou, and N. Stefanou, O13 (proceedings p. 37) XXVI Panhellenic Conference on Solid State Physics & Materials Science, Ioannina (Greece), September 26-29, 2010.** C46. Light modulation in phoxonic nanocavities N. Papanikolaou, I.E. Psarobas, N. Stefanou, B. Djafari-Rouhani, B. Bonello, V. Laude. Micro and Nano Conference, Athens, December 2010.**

8 C47. Fluorescence enhancement from plasmonic Au templates P. Petrou, I. Raptis, S. Kakabakos, Th. Speliotis, A. Gerardino and N. Papanikolaou, Micro and Nano Engineering, Athens, September 2010** C48. PhoXonic architectures for tailoring the acousto-optic interaction N. Papanikolaou, I.E. Psarobas, G. Gantzounis, E. Almpanis, N. Stefanou, B. Djafari-Rouhani, B. Bonello, V. Laude, A. Martinez. SPIE Optics and Optoelectronics, Prague, April 2011** C49. Design of waveguides in silicon phoxonic crystal slabs V. Laude, S. Benchabane, Y. Pennec, B. Djafari Rouhani, N. Papanikolaou, A. Martinez IEEE Ultrasonics, San Diego, October 2010** C50. C. Li, Y. El Hassouani, Y. Pennec, B. Djafari Rouhani, E.H. El Boudouti, N. Papanikolaou, S. Benchabane, V. Laude, J. M. Escalante, A. Martinez Slow Phonons and Photons in Periodic Crystal Slabs and Strip Waveguides. 9th International Conference on Photonic and Electromagnetic Crystal Structures (PECS-IX 2010), September, Granada (Spain), Proceedings pp. 154.** C51. N. Papanikolaou, C. Tserkezis, G. Gantzounis, E. Almpanis, N. Stefanou Controling light with plasmonic nanostructures XXVII Panhellenic Conference on Solid State Physics and Material Science, Limassol, Cyprus.*** C52. E. Almpanis, N. Papanikolaou, I.E. Psarobas, N. Stefanou, N. Glezos, B. Djafari-Rouhani, B. Bonello, V. Laude, A. Martinez Acousto-optic engineering in polymeric multilayers XXVII Panhellenic Conference on Solid State Physics and Material Science, Limassol, Cyprus.** C53. A. Christofi, N. Stefanou, G. Gantzounis, N. Papanikolaou Chiral metamaterials of Metallic Nanorods XXVII Panhellenic Conference on Solid State Physics and Material Science, Limassol, Cyprus.** ***: Προσκεκλημένη ομιλία, **: Ομιλία, * : Αφίσα

9 ΔΗΜΟΣΙΕΥΣΕΙΣ ΣΕ ΔΙΕΘΝΗ ΠΕΡΙΟΔΙΚΑ Όλες οι εργασίες βρίσκονται στην ηλεκτρονική διεύθυνση: 1. Papanikolaou, N., Psarobas, I.E., Stefanou, N., Djafari-Rouhani, B., Bonello, B., Laude, V. Light modulation in phoxonic nanocavities (2012) Microelectronic Engineering, 90, pp &partnerID=40&md5=97cff5bddcf724a dd68a02e55 2. Pennec, Y., Rouhani, B.D., Li, C., Escalante, J.M., Martinez, A., Benchabane, S., Laude, V., Papanikolaou, N. Band gaps and cavity modes in dual phononic and photonic strip waveguides (2011) AIP Advances, 1 (4), art. no Cited 1 time &partnerID=40&md5=e319066e4c2c04dd20fa003c4eb48efb 3. Gantzounis, G., Papanikolaou, N., Stefanou, N. Nonlinear interactions between high-q optical and acoustic modes in dielectric particles (2011) Physical Review B - Condensed Matter and Materials Physics, 84 (10), art. no &partnerID=40&md5=22e5d697f6f55fbdc50a330f10c405a9 4. Tserkezis, C., Stefanou, N., Gantzounis, G., Papanikolaou, N. Photonic surface states in plasmonic crystals of metallic nanoshells (2011) Physical Review B - Condensed Matter and Materials Physics, 84 (11), art. no &partnerID=40&md5=6e9ea4ae4a4f57d27bbd362a9adfaaac 5. Christofi, A., Stefanou, N., Gantzounis, G., Papanikolaou, N. Spiral-staircase photonic structures of metallic nanorods (2011) Physical Review B - Condensed Matter and Materials Physics, 84 (12), art. no &partnerID=40&md5=f9fe9a612c35b6fcf55f9b8c30ca863b 6. Petrou, P., Raptis, I., Kakabakos, S., Speliotis, T., Gerardino, A., Papanikolaou, N. Fluorescence enhancement from plasmonic Au templates (2011) Microelectronic Engineering, 88 (8), pp &partnerID=40&md5=0c466ad3d2bcf95755a090429c196a8b 7. Papanikolaou, N., Psarobas, I.E., Gantzounis, G., Almpanis, E., Stefanou, N., Djafari- Rouhani, B., Bonello, B., Laude, V., Martinez, A. PhoXonic architectures for tailoring the acousto-optic interaction (2011) Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering, 8071, art. no Z. Cited 1 time &partnerID=40&md5=813ae439c8c f4048c45d Gantzounis, G., Papanikolaou, N., Stefanou, N. Multiple-scattering calculations for layered phononic structures of nonspherical particles (2011) Physical Review B - Condensed Matter and Materials Physics, 83 (21), art. no &partnerID=40&md5= f7e9f376a4bbd9d62b2d8c6

10 9. Laude, V., Beugnot, J.-C., Benchabane, S., Pennec, Y., Djafari-Rouhani, B., Papanikolaou, N., Escalante, J.M., Martinez, A. Simultaneous guidance of slow photons and slow acoustic phonons in silicon phoxonic crystal slabs (2011) Optics Express, 19 (10), pp Cited 5 times &partnerID=40&md5=db55b97dcf29ccd9056e41611ee5c6e6 10. Pennec, Y., Djafari Rouhani, B., El Boudouti, E.H., Li, C., El Hassouani, Y., Vasseur, J.O., Papanikolaou, N., Benchabane, S., Laude, V., Martinez, A. Band gaps and waveguiding in phoxonic silicon crystal slabs (2011) Chinese Journal of Physics, 49 (1), pp Cited 1 time &partnerID=40&md5=59b8c1db84761dd37fb4d05d3cb Laude, V., Beugnot, J.-C., Benchabane, S., Pennec, Y., Djafari-Rouhani, B., Papanikolaou, N., Martinez, A. Design of waveguides in silicon phoxonic crystal slabs (2010) Proceedings - IEEE Ultrasonics Symposium, art. no , pp &partnerID=40&md5=eaaf2b6cc0fa61ffd59dc196efb80dab 12. Tserkezis, C., Stefanou, N., Papanikolaou, N. Extraordinary refractive properties of photonic crystals of metallic nanorods (2010) Journal of the Optical Society of America B: Optical Physics, 27 (12), pp &partnerID=40&md5=07411a7fe9be13fd99a495d0401a6e2e 13. Psarobas, I.E., Papanikolaou, N., Stefanou, N., Djafari-Rouhani, B., Bonello, B., Laude, V. Enhanced acousto-optic interactions in a one-dimensional phoxonic cavity (2010) Physical Review B - Condensed Matter and Materials Physics, 82 (17), art. no Cited 3 times &partnerID=40&md5=32159da4e0457b29a e52adae 14. Tserkezis, C., Stefanou, N., Papanikolaou, N. Effective optical parameters of thin-film and bulk metamaterials ofmetallodielectric nanosandwiches (2010) Optics Communications, 283 (20), pp Cited 1 time &partnerID=40&md5=48267b1b8d154e92e6811d801d2af0a5 15. El Hassouani, Y., Li, C., Pennec, Y., El Boudouti, E.H., Larabi, H., Akjouj, A., Bou Matar, O., Laude, V., Papanikolaou, N., Martinez, A., Djafari Rouhani, B. Dual phononic and photonic band gaps in a periodic array of pillars deposited on a thin plate (2010) Physical Review B - Condensed Matter and Materials Physics, 82 (15), art. no Cited 4 times &partnerID=40&md5=a975454fc087a8f0dba fd Pennec, Y., Djafari Rouhani, B., El Boudouti, E.H., Li, C., El Hassouani, Y., Vasseur, J.O., Papanikolaou, N., Benchabane, S., Laude, V., Martinez, A. Simultaneous existence of phononic and photonic band gaps in periodic crystal slabs (2010) Optics Express, 18 (13), pp Cited 10 times &partnerID=40&md5=cab719fca406544b3f556863dfa0e48e 17. Papanikolaou, N., Psarobas, I.E., Stefanou, N. Absolute spectral gaps for infrared light and hypersound in three-dimensional metallodielectric phoxonic crystals

11 (2010) Applied Physics Letters, 96 (23), art. no Cited 7 times &partnerID=40&md5=b2cccd a55607fd35744d6 18. Stefanou, N., Papanikolaou, N., Tserkezis, C. Plasmonic nanostructures and optical metamaterials: Studies by the layer-multiple-scattering method (2010) Physica B: Condensed Matter, 405 (14), pp Cited 2 times &partnerID=40&md5=18191bcf119b8c2fd9ad c8a Tserkezis, C., Papanikolaou, N., Almpanis, E., Stefanou, N. Tailoring plasmons with metallic nanorod arrays (2009) Physical Review B - Condensed Matter and Materials Physics, 80 (12), art. no Cited 11 times &partnerID=40&md5=2ea100f91a51ef152b7656bd8d8df Tserkezis, C., Stefanou, N., Gantzounis, G., Papanikolaou, N. Negative effective permeability of multilayers of ordered arrays of metal-dielectric nanosandwiches (2009) Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering, 7353, art. no &partnerID=40&md5=93ec4ef251127c3b104b fe Papanikolaou, N., Gantzounis, G., Stefanou, N. Optical properties of two-dimensional periodic arrays of metallodielectric nanosandwiches (2008) Physica Status Solidi (C) Current Topics in Solid State Physics, 5 (12), pp &partnerID=40&md5=6e033ac7788fe7c77fb b891b2 22. Theodoni, P., Vamvakas, V.Em., Speliotis, Th., Chatzichristidi, M., Bayiati, P., Raptis, I., Papanikolaou, N. Efficient infrared emission from patterned thin metal films on a Si photonic crystal (2008) Physica Status Solidi (A) Applications and Materials, 205 (11), pp &partnerID=40&md5=f69849da5f150c e442f Tserkezis, C., Papanikolaou, N., Gantzounis, G., Stefanou, N. Understanding artificial optical magnetism of periodic metal-dielectric- metal layered structures (2008) Physical Review B - Condensed Matter and Materials Physics, 78 (16), art. no Cited 13 times &partnerID=40&md5=e43ec7791e6dff2760aaa03d2322eccc 24. Papanikolaou, N., Gantzounis, G., Stefanou, N. Calculations of the optical response of metallodielectric nanostructures of nonspherical particles by a layermultiple-scattering method (2008) Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering, 6988, art. no D. Cited 1 time &partnerID=40&md5=e363a769748a65e ba3140cf9 25. Theodoni, P., Bayiati, P., Chatzichristidi, M., Speliotis, Th., Vamvakas, V.Em., Raptis, I., Papanikolaou, N. Efficient infrared emission from periodically patterned thin metal films on a Si photonic crystal (2008) Microelectronic Engineering, 85 (5-6), pp &partnerID=40&md5=7d906fcb7e493bb0eaeddaa8a0dbd40c

12 26. Papanikolaou, N. Lattice thermal conductivity of SiCnanowires (2008) Journal of Physics Condensed Matter, 20 (13), art. no Cited 14 times &partnerID=40&md5=8fc95a465ff1314f113de81a8a6d Gantzounis, G., Stefanou, N., Papanikolaou, N. Optical properties of periodic structures of metallic nanodisks (2008) Physical Review B - Condensed Matter and Materials Physics, 77 (3), art. no Cited 11 times &partnerID=40&md5=44b5c0aeac9206f4a8ead740add81af8 28. Bagrets, A., Papanikolaou, N., Mertig, I. Conduction eigenchannels of atomic-sized contacts: Ab initio KKR Green's function formalism (2007) Physical Review B - Condensed Matter and Materials Physics, 75 (23), art. no Cited 8 times &partnerID=40&md5=03846a64d6b55fd8454d3b af2 29. Papanikolaou, N. Optical properties of metallic nanoparticle arrays on a thin metallic film (2007) Physical Review B - Condensed Matter and Materials Physics, 75 (23), art. no Cited 31 times &partnerID=40&md5=2fb6d2815decd16a1cca3aa0b97fec0e 30. Bagrets, A., Papanikolaou, N., Mertig, I. Ab initio approach to the ballistic transport through single atoms (2006) Physical Review B - Condensed Matter and Materials Physics, 73 (4), pp Cited 6 times &partnerID=40&md5=9a742e6be928d8d9c5cc79995d087de8 31. Popescu, V., Ebert, H., Papanikolaou, N., Zeller, R., Dederichs, P.H. Influence of spin-orbit coupling on the transport properties of magnetic tunnel junctions (2005) Physical Review B - Condensed Matter and Materials Physics, 72 (18), pp Cited 7 times &partnerID=40&md5= c2acdf66b b941d6b 32. Kechrakos, D., Papanikolaou, N., Trohidou, K.N., Dietl, T. Monte Carlo simulations of ferromagnetism in p-cd1-xmn xte quantum wells (2005) Physical Review Letters, 94 (12), art. no ,. Cited 9 times &partnerID=40&md5=71e61567b1664fa76a6ef15ea48e4fcd 33. Papanikolaou, N., Bagrets, A., Mertig, I. Electronic transport through atomic size constrictions (2005) Journal of Physics: Conference Series, 10 (1), pp Cited 1 time &partnerID=40&md5=64b95ff63a bdc0d7f9fbd1 34. Popescu, V., Ebert, H., Papanikolaou, N., Zeller, R., Dederichs, P.H. Spin-dependent transport in ferromagnet/semiconductor/ferromagnet junctions: A fully relativistic approach (2004) Journal of Physics Condensed Matter, 16 (48), pp. S5579-S5586. Cited 5 times &partnerID=40&md5=2f8826f41759e86e7746d684f05f329e 35. Bagrets, A., Papanikolaou, N., Mertig, I.

13 Magnetoresistance of atomic-sized contacts: An ab initia study (2004) Physical Review B - Condensed Matter and Materials Physics, 70 (6), art. no , pp Cited 20 times &partnerID=40&md5=b077443b5a5e9d9fbc73c1569d8c3d Mavropoulos, P., Papanikolaou, N., Dederichs, P.H. Korringa-Kohn-Rostoker Green-function formalism for ballistic transport (2004) Physical Review B - Condensed Matter and Materials Physics, 69 (12), art. no , pp Cited 26 times &partnerID=40&md5=e41d926be6503ec2aededd1af4bd9e Papanikolaou, N. Magnetoresistance through spin-polarized p states (2003) Journal of Physics Condensed Matter, 15 (29), pp Cited 7 times &partnerID=40&md5=2ce ecbd10589c e5c Galanakis, I., Dederichs, P.H., Papanikolaou, N. Slater-Pauling behavior and origin of the half-metallicity of the full-heusler alloys (2002) Physical Review B - Condensed Matter and Materials Physics, 66 (17), art. no , pp Cited 492 times &partnerID=40&md5=a0c04b92a9f92e58d b Papanikolaou, N., Opitz, J., Zahn, P., Mertig, I. Spin-filter effect in metallic nanowires (2002) Physical Review B - Condensed Matter and Materials Physics, 66 (16), art. no , pp Cited 12 times &partnerID=40&md5=86c bde9f24e55f1951acd Galanakis, I., Dederichs, P.H., Papanikolaou, N. Origin and properties of the gap in the half-ferromagnetic Heusler alloys (2002) Physical Review B - Condensed Matter and Materials Physics, 66 (13), art. no , pp Cited 191 times &partnerID=40&md5=faef848c a8a3c829fa8c Galanakis, I., Bihlmayer, G., Bellini, V., Papanikolaou, N., Zeller, R., Blügel, S., Dederichs, P.H. Broken-bond rule for the surface energies of noble metals (2002) Europhysics Letters, 58 (5), pp Cited 42 times &partnerID=40&md5=ba87cacb4b8977d70056c815a4a123eb 42. Freyss, M., Papanikolaou, N., Bellini, V., Zeller, R., Dederichs, P.H. Electronic structure of Fe/semiconductor/Fe(001) tunnel junctions (2002) Physical Review B - Condensed Matter and Materials Physics, 66 (1), art. no , pp Cited 20 times &partnerID=40&md5=b8d687b94d283d8e6c35a5c5e96aff6d 43. Galanakis, I., Papanikolaou, N., Dederichs, P.H. Applicability of the broken-bond rule to the surface energy of the fcc metals (2002) Surface Science, 511 (1-3), pp Cited 77 times.

14 &partnerID=40&md5=0906ff9ace0bcc59946b12643eee Zahn, P., Papanikolaou, N., Erler, F., Mertig, I. Evolution of Co/Cu multilayer conductivity during growth: An ab initio study (2002) Physical Review B - Condensed Matter and Materials Physics, 65 (13), art. no , pp Cited 11 times &partnerID=40&md5=dbad ec6273eb8cd621259f Papanikolaou, N., Zeller, R., Dederichs, P.H. Conceptual improvements of the KKR method (2002) Journal of Physics Condensed Matter, 14 (11), pp Cited 104 times &partnerID=40&md5=1bbb77bd43e9ab8032bf9940dbfb7d1c 46. Freyss, M., Papanikolaou, N., Bellini, V., Zeller, R., Dederichs, P.H., Turek, I. Transport properties and electronic structure of epitaxial tunnel junctions (2002) Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 240 (1-3), pp Cited 6 times &partnerID=40&md5=20a037d91ebfda1c1913afcee517a1ba 47. Dederichs, P.H., Mavropoulos, Ph., Wunnicke, O., Papanikolaou, N., Bellini, V., Zeller, R., Drchal, V., Kudrnovský, J. Importance of complex band structure and resonant states for tunneling (2002) Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 240 (1-3), pp Cited 6 times &partnerID=40&md5=82ac8accedced7ac13472d8da035bbc1 48. Wunnicke, O., Papanikolaou, N., Zeller, R., Dederichs, P.H. Effects of resonant interface states on tunneling magnetoresistance (2002) Physical Review B - Condensed Matter and Materials Physics, 65 (6), art. no , pp Cited 68 times &partnerID=40&md5=94e8556bd03cbba96ddf2ee695c76b Freyss, M., Mavropoulos, P., Papanikolaou, N., Bellini, V., Zeller, R., Dederichs, P.H. Tunneling transport in Ferromagnet/Insulator/Ferromagnet junctions (2002) Phase Transitions, 75 (1-2), pp Cited 2 times &partnerID=40&md5=a4537da713e69b5786aad5152b Korhonen, T., Settels, A., Papanikolaou, N., Zeller, R., Dederichs, P.H. Effect of lattice relaxations on the hyperfine fields of heavy impurities in Fe (2001) Journal of Magnetism and Magnetic Materials, (PART I), pp Cited 1 time &partnerID=40&md5=cfb947b9399a d413da37e3 51. Korhonen, T., Settels, A., Papanikolaou, N., Zeller, R., Dederichs, P.H. Effect of lattice relaxations on the hyperfine fields of heavy impurities in Fe (2001) Hyperfine Interactions, 133 (1-4), pp Cited 1 time &partnerID=40&md5=b0b57a46b17ebd745c2a635aad058ce4 52. Bellini, V., Papanikolaou, N., Zeller, R., Dederichs, P.H. Magnetic 4d monoatomic rows on Ag vicinal surfaces

15 (2001) Physical Review B - Condensed Matter and Materials Physics, 64 (9), art. no , pp Cited 27 times &partnerID=40&md5=1c190d4aee56dcd75894c819f Korhonen, T., Settels, A., Papanikolaou, N., Zeller, R., Dederichs, P.H. Lattice relaxations and hyperfine fields of heavy impurities in Fe (2000) Physical Review B - Condensed Matter and Materials Physics, 62 (1), pp Cited 23 times &partnerID=40&md5=5a0c3631d87772adfb7874b836f7f0ad 54. Settels, A., Schroeder, K., Korhonen, T., Papanikolaou, N., Aretz, M., Zeller, R., Dederichs, P.H. In-donor complexes in Si and Ge: Structure and electric field gradients (2000) Solid State Communications, 113 (5), pp Cited 3 times &partnerID=40&md5=915825c39cb0290d9677c130da84c Papanikolaou, N., Nonas, B., Heinze, S., Zeller, R., Dederichs, P.H. Scanning tunneling spectra of impurities in the Fe(001) surface (2000) Physical Review B - Condensed Matter and Materials Physics, 62 (16), pp Cited 27 times &partnerID=40&md5=0dd32aeb80a58b2f7487f94e7f732a Mavropoulos, Ph., Papanikolaou, N., Dederichs, P.H. Complex band structure and tunneling through ferromagnet/insulator/ferromagnet junctions (2000) Physical Review Letters, 85 (5), pp Cited 148 times &partnerID=40&md5=4d9da9168aec6e3e8935c2c5c55467b1 57. Settels, A., Korhonen, T., Papanikolaou, N., Zeller, R., Dederichs, P.H. Ab Initio Study of Acceptor-donor Complexes in Silicon and Germanium (1999) Physical Review Letters, 83 (21), pp Cited 23 times &partnerID=40&md5=c7b3d699bc7a98bb130bf1f96f902b Hoshino, T., Papanikolaou, N., Zeller, R., Dederichs, P.H., Asato, M., Asada, T., Stefanou, N. First-principles calculations for vacancy formation energies in Cu and Al; non-local effect beyond the LSDA and lattice distortion (1999) Computational Materials Science, 14 (1-4), pp Cited 24 times &partnerID=40&md5=7a86b96f1a3f165b86fbd2b156ff5fb9 59. Mavropoulos, Ph., Papanikolaou, N., Stefanou, N., Apostolopoulos, G., Boukos, N., Papastaikoudis, C. Low-field hall coefficient of Al-4d dilute alloys: The role of the anisotropic impurity scattering (1998) Solid State Communications, 106 (7), pp &partnerID=40&md5=4092e4d254b13f4a1bd4b04f084338ee 60. Korhonen, T., Papanikolaou, N., Zeller, R., Dederichs, P.H. Ab initio calculation of forces and lattice relaxations in metallic alloys (1998) Philosophical Magazine B: Physics of Condensed Matter; Statistical Mechanics, Electronic, Optical and Magnetic Properties, 78 (5-6), pp Cited 2 times &partnerID=40&md5=ca5d8d6a8af2d49c1d48bc316c96ac79

16 61. Mavropoulos, Ph., Stefanou, N., Papanikolaou, N. Magnetic impurity states in simple metals: A study of the spin-polarization energy (1998) Physical Review B - Condensed Matter and Materials Physics, 58 (3), pp Cited 1 time &partnerID=40&md5=963ed22ade58ed525a234fdd000b56d6 62. Papanikolaou, N., Zeller, R., Dederichs, P.H., Stefanou, N. Ab initio study of structural distortion and its influence on the magnetic properties of metallic dilute alloys (1997) Computational Materials Science, 8 (1-2), pp Cited 15 times &partnerID=40&md5=647979b120754e b Papanikolaou, N., Zeller, R., Dederichs, P.H., Stefanou, N. Lattice distortion in Cu-based dilute alloys: A first-principles study by the KKR Green-function method (1997) Physical Review B - Condensed Matter and Materials Physics, 55 (7), pp Cited 68 times &partnerID=40&md5=ae2f9d6ad10aaba2205ca211a1dc0c0d 64. Papanikolaou, N., Stefanou, N., Zeller, R., Dederichs, P.H. Magnetic behavior of transition-metal impurities in alkali-earth metals (1995) Physical Review B, 51 (17), pp Cited 8 times &partnerID=40&md5= b961ba1c145cb34beabd Mavropoulos, P., Papanikolaou, N., Stefanou, N. Low-temperature thermopower of Al-based dilute alloys (1995) Journal of Physics: Condensed Matter, 7 (24), art. no. 007, pp Cited 1 time &partnerID=40&md5=55035c df6b32637cc69e2b5e9 66. Papanikolaou, N., Stefanou, N., Papastaikoudis, C. Calculation of the residual resistivity and the low-field Hall coefficient of 3d and 4sp impurities in aluminum (1994) Physical Review B, 49 (23), pp Cited 5 times &partnerID=40&md5=2abd40e6e7b6a8cc9e2564c097eb Stefanou, N., Papanikolaou, N., Zeller, R., Dederichs, P.H. Magnetic impurities in simple metals (1994) Physica Scripta, 50 (4), pp Cited 1 time &partnerID=40&md5=13d1a07a17d65e4190b3b867bbe Papanikolaou, N., Stefanou, N., Zeller, R., Dederichs, P.H. Can 5d and sp impurities be magnetic? (1993) Physical Review Letters, 71 (4), pp Cited 14 times &partnerID=40&md5=05c10343a6b3dfbb488d d28fa 69. Stefanou, N., Papanikolaou, N. The formation of localized moments in dilute alloys: A critical behaviour (1993) Journal of Physics: Condensed Matter, 5 (31), art. no. 027, pp Cited 3 times &partnerID=40&md5=9d5b66f516cdf5a81a1b64c58aff84ac 70. P.H. Dederichs, P. Lang, K. Willenborg, R. Zeller, N. Papanikolaou and N. Stefanou:

17 Green's function calculations of the hyperfine interaction of impurities in metals and for metallic interfaces (1993) Hypefine Interactions 78, Cited 13 times &eid=2-s S. Geier, G. Bergmann, N. Papanikolaou, N. Stefanou and P.H. Dederichs: Observation of a resonance in the spin-orbit scattering of 5sp impurities in Mg and Cu. (1993) Solid State Communications 87, Cited 1 time &eid=2-s N. Papanikolaou, N. Stefanou, R. Zeller and P.H. Dederichs: Local spin-moments of transition metal impurities in monovalent simple metal hosts. (1992) Phys. Rev. B 46, Cited 31 times &eid=2-s N. Papanikolaou, N. Stefanou, P.H. Dederichs, S. Geier and G. Bergmann: First principles calculations of the spin-orbit scattering cross section of sp impurities in Mg. (1992) Phys. Rev. Lett. 69, Cited 9 times &eid=2-s N. Stefanou, N. Papanikolaou and P.H. Dederichs: Solute-vacancy interactions in Cu and Ag. (1991) J. Phys.: Condens. Matter 3, Cited 14 times &eid=2-s N. Stefanou, N. Papanikolaou: Formation of local spin-moments of 3d impurities diluted in noble and alkali metal hosts. (1991) J. Phys: Condens. Matter 3, Cited 15 times &eid=2-s ΔΗΜΟΣΙΕΥΣΕΙΣ ΣΕ ΒΙΒΛΙΑ 1. N. Papanikolaou, N. Stefanou, R. Zeller, and P.H. Dederichs, Proceedings of the NATO ASI "Stability of Alloys", 419 (1996). Cited 2 times.

18 2. P.H. Dederichs, N. Papanikolaou, N. Stefanou and R. Zeller: Lattice relaxations around impurities in metals. In: Novel Materials:Design and Properties, Eds. B.K. Rao and S.N. Behera, Nova Science Publ. p (1998) 3. P.H. Dederichs, Ph Mavropoulos, and N. Papanikolaou, Complex bandstructure and Tunneling through Insulators, Tagungsband Statusseminar Magnetoelektronik 2000, p

19 ΑΝΑΛΥΣΗ ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΩΝ ΕΡΓΑΣΙΩΝ Ο στόχος της ερευνητικής μου δραστηριότητας είναι η κατανόηση και πρόβλεψη ιδιοτήτων υλικών με βάση θεωρητικούς υπολογισμούς, αλλά και η μοντελοποίηση και ερμηνεία παρατηρούμενων φαινομένων στη νανοκλίμακα. Σημαντικό μέρος της προσπάθειας επικεντρώνεται στην ανάπτυξη θεωρητικών και υπολογιστικών μεθόδων. Η δραστηριότητα μου χωρίζεται σε δύο ενότητες i) 2006-σήμερα: Μελέτη της διάδοσης οπτικών και ελαστικών κυμάτων σε ειδικά διαμορφωμένα περιβάλλοντα όπως μεταλλικές νανοδομές και περιοδικά συστήματα. (ii) Πριν το 2006: Hλεκτρονική δομή υλικών με τη βοήθεια κβαντομηχανικών υπολογισμών από πρώτες αρχές χωρίς παραμέτρους. Κατά το παρελθόν (πριν το 2003) ασχολήθηκα με υπολογισμούς μαγνητικών υλικών και μελέτη ιδιοτήτων επιφανειών και προσμίξεων όπως και φαινομένων ηλεκτρονικής μεταφοράς. Παράλληλα, έγιναν προσπάθειες και αναπτύχθηκαν στατιστικές μέθοδοι για τη μελέτη υλικών, όπως Monte-Carlo που εφαρμόστηκε για τη μελέτη αλληλεπιδράσεων σε μαγνητικούς ημιαγωγούς, και κλασσική μοριακή δυναμική που χρησιμοποιήθηκε για τη μελέτη της θερμικής αγωγιμότητας σε νανοσύρματα ημιαγωγών (περίοδος ). Τα σημερινά επιστημονικά μου ενδιαφέροντα εστιάζονται στην μελέτη οπτικών ιδιοτήτων μεταλλικών νανοδομών, τη διάδοση οπτικών και ελαστικών κυμάτων σε περιοδικές δομές, την αλληλεπίδραση φωτονίων-φωνονίων και την εκπομπή φωτός σε νανοδομημένα περιοδικά περιβάλλοντα. Μια συνοπτική χαρτογράφηση της ερευνητικής που δραστηριότητας με τίτλους δίνεται παρακάτω: Μελέτη της ακουστο-οπτικής αλληλεπίδρασης σε ταυτόχρονα φωτονικά και φωνονικά περιβάλλοντα[1,2,3,7,9,10,11,13,15,16,17]. Μελέτη επιφανειακών πλασμονίων-πολαριτονίων με πλήρη επίλυση των εξισώσεων του Maxwell με τεχνικές πολλαπλής σκέδασης ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων, φωτονικά μεταϋλικά [4,5,6,12,14,18-25,27,29]. Ανάπτυξη της μεθόδου πολλαπλής σκέδασης των Korringa-Kohn-Rostoker για ηλεκτρόνια, φωτόνια, φωνόνια [8,36,45] Μελέτη ιδιοτήτων νανοϋλικών με υπολογισμούς από πρώτες αρχές, φαινόμενα μεταφοράς σε επαφές μαγνήτη-μονωτή-μαγνήτη [31,34,36,42,46,47,48,49,56], πολυστρωματικά υλικά με γιγαντιαία μαγνητοαντίσταση [44], ηλεκτρονική μεταφορά σε νανοεπαφές [28,30,33,35,37,39], και κράματα Heusler[38,40]. Μελέτη των μαγνητικών ιδιοτήτων αραιών κραμάτων μαγνητικών ημιαγωγών [32]. Μελέτη της ενέργειας σχηματισμού προσμίξεων, και πλεγματικών διακένων από πρώτες αρχές, αραιά κράματα, μαγνητικές ιδιότητες προσμίξεων [58,59,61,62,64-75]. Βελτιστοποίηση γεωμετρίας και δυναμική πλέγματος από πρώτες αρχές: Παραμόρφωση πλέγματος γύρω από προσμίξεις σε μέταλλα, φωνόνια, επίδραση της γεωμετρίας σε υπέρλεπτες αλληλεπιδράσεις σε μέταλλα και ημιαγωγούς [50,51,53,54,57,60,63,70]. Επιφάνειες: μαγνητισμός, προσομοίωση μικροσκοπίου σήραγγας (STM), ενέργειες σχηματισμού επιφανειών [41,43, 52,55]. Ανάπτυξη μεθόδων κλασσικής μοριακής δυναμικής για τη μελέτη ημιαγωγών, μεταφορά θερμότητας σε ημιαγωγούς [26].

20 Ταυτόχρονα φωτονικά και φωνονικά περιβάλλοντα, ενισχυμένη ακουστο-οπτική αλληλεπίδραση Η ανάπτυξη των οπτικών επικοινωνιών έφερε στο προσκήνιο την ανάγκη για έλεγχο της διάδοσης του φωτός σε υπομικρονικές διαστάσεις. Ένας από τους τρόπους που μπορεί να επιτευχθεί αυτό είναι μέσω της ακουστο-οπτικής αλληλεπίδρασης. Στόχος είναι να χρησιμοποιήσουμε ταυτόχρονα εντοπισμένα οπτικά και ακουστικά κύματα για να πετύχουμε ενισχυμένη ακουστο-οπτική αλληλεπίδραση και να σχεδιάσουμε νέες οπτικές διατάξεις, με αποτύπωμα της τάξεως του ενός μικρού. Στις εργασίες [2,7,9,10,11] μελετήσαμε δομές που μπορούν να εντοπίσουν ταυτόχρονα οπτικά και ακουστικά κύματα και να δημιουργήσουν κυματοδηγούς. Επιπλέον στις εργασίες [13,15,16,17] προτείναμε μονοδιάστατες, δισδιάστατες, και μια τρισδιάστατη δομή που παρουσιάζουν ταυτόχρονα χάσματα για τα φωτόνια και τα φωνόνια και μπορούν να χρησιμοποιηθούν για το σχεδιασμό κοιλοτήτων για εντοπισμό των κυμάτων. Επιπλέον στις εργασίες [1,7,13] συζητήσαμε την ακουστο-οπτική αλληλεπίδραση σε απλά πολυστωματικά υλικά όπου αναδείξαμε την πιθανότητα εμφάνισης διαδικασιών απορρόφησης και εκπομπής πολλών φωνονίων σαν αποτέλεσμα της ισχυρής ακουστο-οπτικής αλληλεπίδρασης αλλά και την επίδραση της ακουστικής απορρόφησης. Τέλος στην εργασία [3] μελετήσαμε μια διηλεκτρική σφαίρα και την οπτική της απόκριση παρουσία ελαστικών διεγέρσεων. Σε ένα διηλεκτρικό σωματίδιο μπορούμε με κατάλληλη, ταυτόχρονη οπτική και ελαστική διέγερση να πετύχουμε ενισχυμένη ακουστο-οπτική αλληλεπίδραση. Γενικότερα, η μελέτη μας έδειξε ότι με κατάλληλο σχεδιασμό θα μπορούσαμε να δημιουργήσουμε υπομικρονικές διατάξεις που ελέγχουν τη διάδοση του φωτός μέσω ακουστικών κυμάτων. Νανοφωτονική, επιφανειακά πλασμόνια, μεταϋλικά. Η μελέτη επιφανειακών πλασμονίων-πολαριτονίων παρουσιάζει πολύ μεγάλο πρακτικό όσο και θεωρητικό ενδιαφέρον. Η αλληλεπίδραση φωτός του οπτικού φάσματος με μεταλλικές νανοδομές μπορεί να εντοπίσει το ηλεκτρομαγνητικό πεδίο σε διαστάσεις μερικών νανομέτρων γεφυρώνοντας έτσι το χάσμα μεταξύ των οπτικών μηκών κύματος και των ατομικών διαστάσεων. Η συγκεκριμένη δραστηριότητα ξεκίνησε το 2006 με την μελέτη της αλληλεπίδρασης εντοπισμένων πλασμονίων (π.χ. πλασμόνια μιας σφαίρας) και απεντοπισμένων πλασμονίων (πλασμόνιαπολαριτόνια σε μια διεπιφάνεια μετάλλου-διηλεκτρικού) [29]. Η θεωρητική μελέτη συνδυάστηκε και με σχεδιασμό πειραμάτων για να μελετήσουμε τη συμπεριφορά των επιφανειακών πλασμονίων στο ορατό αλλά και στο υπέρυθρο. Για το σκοπό αυτό κατασκευάστηκαν μεταλλοδιηλεκτρικές δομές που εμφανίζουν οπτική απορρόφηση σε μια στενή περιοχή του υπέρυθρου φάσματος με σκοπό τη δημιουργία αποδοτικών θερμικών εκπομπών[22,25]. Παράλληλα σχεδιάστηκαν, προσαρμόστηκαν και επεκτάθηκαν κατάλληλα θεωρητικά εργαλεία βασισμένα στη θεωρία πολλαπλής σκέδασης ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων. Η προσπάθεια επικεντρώθηκε στην κατανόηση της "μαγνητικής" απόκρισης μεταλλικών νανοδομών σε οπτικές συχνότητες, που αποτελεί σημαντική παράμετρο στο σχεδιασμό νέων μεταϋλικών με εξωτικές οπτικές ιδιότητες όπως αρνητικό δείκτη διάθλασης [18,19,20,21]. Ειδικότερα μελετήσαμε πλέγματα από μεταλλικούς νανοκυλίνδρους και νανοσάντουιτς μετάλλου-διηλεκτρικού-μετάλλου, επιπλέον αναλύσαμε τις διχροϊκές ιδιότητες δομών κυλίνδρων σε ελικοειδή γεωμετρία σπειροειδούς κλίμακας [5]. Απώτερος σκοπός μας είναι η κατανόηση της αλληλεπίδρασης επιφανειακών πλασμονίων, και η ερμηνεία πειραματικών δεδομένων. Μεταλλικές νανοδομές μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να δημιουργήσουμε περιβάλλοντα με αρνητική διάθλαση [12,14], ενώ τα επιφανειακά πλασμόνια μπορούν να διαμορφώνονται με σχηματοποίηση της επιφάνειας με στόχο τη δημιουργία ευαίσθητων βίοαισθητήρων [6] αλλά και η αύξηση της φωταύγειας από κβαντικές κουκκίδες, και του φθορισμού βιομορίων. Τέλος, πρόσφατοι υπολογισμοί μας σε πλέγματα από μεταλλικές σφαίρες υποστηρίζουν την εμφάνιση επιφανειακών καταστάσεων σε αντίθεση με τα συμπεράσματα μελέτης από άλλους σε παρόμοια δισδιάστατα μεταλλικά συστήματα [4]. Τα επιφανειακά πλασμονία μελετώνται εντατικά τα τελευταία χρόνια για εφαρμογές σε βιο- και χημικούς αισθητήρες, φωτοβολταϊκά, ενισχυμένη από την επιφάνεια σκέδαση Raman (Surface Enhanced Raman Scattering, SERS),

21 κυματοδήγηση φωτός στη νανοκλίμακα, αλλά και μη γραμμική αλληλεπίδραση φωτός και ύλης. Εξάλλου η δυνατότητα δημιουργίας μεταϋλικών με εξωτικές οπτικές ιδιότητες έχει συγκεντρώσει σημαντική ερευνητική προσπάθεια και μελετάται η πιθανότητα εφαρμογών. Μέθοδος πολλαπλής σκέδασης για ηλεκτρόνια-φωτόνια-φωνόνια. Η μέθοδος Korringa-Kohn-Rostoker (KKR) της συνάρτησης Green αποτελεί ένα εξαιρετικά αποτελεσματικό εργαλείο για τη μελέτη της ηλεκτρονικής δομής των στερεών. Η συνάρτηση Green ουσιαστικά περιέχει όλη την πληροφορία που περιέχεται στην κυματοσυνάρτηση συν τις οριακές συνθήκες του προβλήματος. Η μέθοδος βασίζεται στη θεωρία πολλαπλής σκέδασης. Στην ουσία, ο χώρος χωρίζεται σε μη αλληλεπικαλυπτόμενες περιοχές που αντιστοιχούν σε μεμονωμένους σκεδαστές. Για παράδειγμα αντιστοιχούμε ένα σκεδαστή σε κάθε άτομο του υλικού. Η συνάρτηση Green του υλικού κατασκευάζεται, στη συνέχεια, συνδέοντας τα γεγονότα σκέδασης από όλα τα άτομα. Η μέθοδος ΚΚR για το ηλεκτρονικό πρόβλημα παρουσιάζεται αναλυτικότερα στην εργασία ανασκόπησης [45] και διάφορες επεκτάσεις για τον υπολογισμό πλεγματικής παραμόρφωσης, βαλλιστικής αγωγιμότητας [28,30,36] κ.α.. Ο στόχος της προσπάθειας είναι η ανάπτυξη ενός αξιόπιστου και φιλικού προς το χρήστη κώδικα υπολογισμού. Επιπλέον αντίστοιχη μέθοδος πολλαπλής σκέδασης έχει αναπτυχθεί για φωτόνια αλλά και για φωνόνια. Η μέθοδος είναι ιδιαίτερα κατάλληλη για περιοδικά συστήματα από σκεδαστές με μικρή απόκλιση από το σφαιρικό σχήμα δεδομένου ότι οι ιδιότητες σκέδασης κάθε σκεδαστή μελετώνται μεμονωμένα και εκφράζονται σε σφαιρικά αναπτύγματα με τον υπολογισμό του πίνακα σκέδασης. Στην εργασία [8] επεκτείναμε την μέθοδο πολλαπλής σκέδασης ώστε να είναι δυνατός ο υπολογισμός ελαστικών ιδιοτήτων συστημάτων αποτελούμενων από μη σφαιρικούς σκεδαστές όπως κυλίνδρους και ελλειψοειδή, και μελετήσαμε την ελαστική απόκριση περιοδικών δομών αποτελούμενων από τέτοιους σκεδαστές. Φαινόμενα ηλεκτρονικής μεταφοράς σε νανοϋλικά και ετεροεπαφές Τα φαινόμενα μεταφοράς σε ετεροεπαφές μαγνήτη-ημιαγωγού και μαγνήτη-μονωτή μελετώνται εντατικά τα τελευταία χρόνια με σκοπό την ανάπτυξη των σπιν-ηλεκτρονικών (spinelectronics). Μελετήσαμε διεπαφές μαγνήτη-ημιαγωγού-μαγνήτη που υπόσχονται μεγαλύτερο ποσοστό αλλαγής της μαγνητοαντίστασης από τα μεταλλικά πολυστρωματικά υλικά, σε συνθήκες που επιτρέπουν τη χρήση τους σε εφαρμογές. Βασική παράμετρος στην κατανόηση του τρόπου που το ρεύμα περνά μέσα από τον ημιαγωγό είναι ο τρόπος που φθίνουν οι ηλεκτρονικές καταστάσεις μέσα στο χάσμα του ημιαγωγού ή μονωτή. Πληροφορίες μπορούμε να πάρουμε από τη μελέτη των μιγαδικών ζωνών μέσα στο χάσμα, λεπτομέρειες έχουν δημοσιευθεί στην εργασία [56]. Επιπλέον μελετήσαμε και άλλα φαινόμενα όπως την επίδραση της αλληλεπίδρασης σπιν-τροχιάς στα φαινόμενα μεταφοράς[31,34]. Εκτός από τον τρόπο που φθίνουν οι καταστάσεις στο χάσμα του ημιαγωγού/μονωτή είναι σημαντικό να γνωρίζουμε και την ηλεκτρονική δομή στη διεπαφή [42,46,49] και το ρόλο της στην ηλεκτρονική μεταφορά. Το πρόβλημα περιπλέκεται και από την ύπαρξη διεπιφανειακών καταστάσεων συντονισμού [47,48] που κάτω από ορισμένες προϋποθέσεις τροποποιούν την εκθετική μείωση των ηλεκτρονικών καταστάσεων στο χάσμα του ημιαγωγού/μονωτή που είναι χαρακτηριστικό του φαινομένου σήραγγας. Παράλληλα μελετήσαμε τη μεταβολή της αγωγιμότητας με το μέγεθος σε πολυστρωματικά λεπτά υμένια αποτελούμενα από στρώματα μαγνήτη/μη μαγνήτη συστήματα στα οποία εμφανίζεται μαγνητοαντίσταση σήραγγας. Με τους υπολογισμούς μας μπορέσαμε να ερμηνεύσουμε τη συμπεριφορά των υλικών αυτών και τα πειραματικά αποτελέσματα [44]. Η πρόοδος των πειραματικών τεχνικών έφερε στο προσκήνιο ερωτήματα όπως πόσο ρεύμα μπορεί να περάσει μέσα από ένα νανοσύρμα διαμέτρου μερικών ατόμων[39] ή ακόμα και από ένα άτομο, ή μικρό μόριο συνδεδεμένο σε δύο ηλεκτρόδια και πως εξαρτάται η αντίσταση από τις ηλεκτρονικές καταστάσεις του ατόμου. Για να μελετήσουμε τέτοια φαινόμενα αναπτύξαμε μια μέθοδο υπολογισμού βασισμένη στη μέθοδο του Landauer για να υπολογίσουμε την αγωγιμότητα σε γραμμική απόκριση, με πλήρη κβαντομηχανική επίλυση στο