Skip to main content
Przejdź do strony domowej Komisji Europejskiej (odnośnik otworzy się w nowym oknie)
polski pl
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

2D material interactions with liquids probed with nanoscopy tools

Opis projektu

Innowacyjne narzędzia dokładnie przyglądają się interfejsom w nanoskali

Wytwarzanie metodami inżynieryjnymi interfejsów pomiędzy różniącymi się materiałami jest kluczowym zadaniem procesów opracowywania urządzeń z uwagi na niezwykle ważną rolę, jaką takie interfejsy odgrywają w kontekście funkcjonalności i wydajności. Struktura i skład chemiczny ciała stałego kontaktującego się z cieczą mogą wpływać na parametry, w tym transport ładunków, selektywność czujników i stabilność elektrody. Zdarza się też tak, że do stykających się ze sobą materiałów wprowadza się defekty, by zoptymalizować funkcję. Badacze z finansowanego ze środków UE projektu 2D-Liquid opracują nowoczesne narzędzia nanoskopowe, które działają in situ w warunkach otoczenia. Posłużą one do zbadania i opisania roli, jaką defekty powierzchni odgrywają w kontekście dynamiki ładunków powierzchniowych, koncentrując się na nanomateriałach 2D w postaci stałej i ciekłych elektrolitach.

Cel

In this project, we will introduce a myriad of nanoscopy techniques to investigate the liquid-solid interactions taking advantage of either engineered defects or defects already hosted in 2D materials. We will address the pertinent question on the mechanism of reactivity of 2D materials with aqueous electrolytes at ambient conditions and the role of the defects on the dynamics of interfacial charges. At the start of the project, we will explore defects hosted in two classes of 2D materials: hexagonal boron nitride (h-BN) and transition metal dichalcogenides (TMDs). Our plans are to define strategies to extend defect imaging combined with other characterization approaches to a multitude of 2D materials. In parallel, we will explore the role of interfacial liquid taking advantage of novel nanofluidic platforms termed angstrom slits that will allow fine-tuning the balance between 2D and 3D liquid. To control defect density in 2D materials, we will use approaches based on focused ion beam irradiation with Xenon and Helium ions
We will adapt and develop different nanoscopy tools such as single-molecule localization microscopy (SMLM), single-particle tracking, Point Accumulation for Imaging in Nanoscale Topography (PAINT) Minimal Emission Fluxes Microscopy MINFLUX and Scanning Ion Conductance Microscopy (SICM). All nanoscopy modalities used in 2D-LIQUID project can operate in –situ under ambient conditions and are compatible with the probing of defect chemistry, charge dynamics in different pH environments, and under different solvents or solvent mixtures. We believe that obtained insights regarding the role of defects in dynamics of the surface charges will shed light on the water and ion transport through nanopores, nanotubes but also ultimately narrow angstrom. Our findings will propel the development of nanofluidics, biosensing, energy harvesting, molecular separation and other nanoscale technologies that exploit liquid 2D-material interfaces.

Dziedzina nauki (EuroSciVoc)

Słowa kluczowe

Program(-y)

Temat(-y)

System finansowania

ERC-ADG - Advanced Grant

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania

Zaproszenie do składania wniosków

(odnośnik otworzy się w nowym oknie) ERC-2020-ADG

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszenia

Instytucja przyjmująca

ECOLE POLYTECHNIQUE FEDERALE DE LAUSANNE
Wkład UE netto
€ 3 499 845,00
Adres
BATIMENT CE 3316 STATION 1
1015 Lausanne
Szwajcaria
Region
Schweiz/Suisse/Svizzera Région lémanique Vaud
Rodzaj działalności
Higher or Secondary Education Establishments
Linki
Koszt całkowity
€ 3 499 845,00

Beneficjenci (1)