Projektbeschreibung
Neue Impulse für Speichersysteme und Quantencomputer
Herkömmliche Computer speichern Informationen hauptsächlich auf zwei Arten: langfristig mit Informationen, die in der Magnetisierungsrichtung kleiner Bereiche von magnetischen Medien kodiert sind, und kurzfristig mit elektrisch gespeicherten Informationen. Spintronik-Geräte nutzen den Drehimpuls des Elektrons und nicht dessen Ladung, um Informationen zu verarbeiten. Die herkömmliche Spintronik basiert auf anorganischen magnetischen Materialien und den damit verbundenen technischen Herausforderungen. Im Rahmen der Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen wird im SPINCS-Projekt die Verwendung von spinselektiven chiralen supramolekularen Nanokäfigen untersucht. Dabei wird der Drehimpuls bei der Anregung mit Licht je nach Händigkeit der chiralen Moleküle vom Wirtsmolekül des Käfigs auf das kleinere Gastmolekül übertragen, was eine beispiellos steuerbare Speicherung oder Umschaltung von Drehimpulsen ermöglicht.
Ziel
Conventional electronics employs the electron’s charge to process information. An alternative route is to utilise its spin instead, promising for realising equivalent devices that operate far more energy-efficiently, but also paving the way for entirely new applications like non-volatile memory or quantum computing. Previous attempts to realise such spintronics platforms were based on inorganic magnetic materials, often requiring very low temperatures and highest material purities that involve energy-extensive fabrication processes. Within this highly interdisciplinary project, I will explore an entirely different avenue towards spin-control which is based on the concept of chirality in novel molecular self-assemblies. Together with experts in synthetic chemistry, I have designed supramolecular cages that are chiral and can also encapsulate smaller molecules inside. Upon excitation with light, an electron can be transferred from the host to the guest, and with it the desired spin based on the chosen handedness of the molecules. This enables spin storage or switching and thus to encode information. To this end, I will combine time-resolved optical and electron spectroscopy to unravel the mechanism of chirality-induced spin-selectivity in such supramolecular structures, and then employ it for spin-dependent charge transfer from host to guest, tunable through spin-orbit coupling of the chosen building blocks. As such, I will exploit the versatility of a chemical bottom-up approach combined with light-matter interactions for the first time in chiral supramolecular nanostructures for unprecedented optical spin control, dictated by molecular design. This research will open up the path to molecular spintronics applications like memory storage, sensors or logic devices for quantum computing.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Elektromagnetismus und Elektronik Spintronik molekulare Spintronik
- Technik und Technologie Elektrotechnik, Elektronik, Informationstechnik Elektrotechnik Hardware Quantencomputer
- Technik und Technologie Elektrotechnik, Elektronik, Informationstechnik Elektrotechnik Sensoren
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Optik Spektroskopie
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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H2020-EU.1.3. - EXCELLENT SCIENCE - Marie Skłodowska-Curie Actions
HAUPTPROGRAMM
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H2020-EU.1.3.2. - Nurturing excellence by means of cross-border and cross-sector mobility
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) H2020-MSCA-IF-2020
Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigenKoordinator
Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
69117 Heidelberg
Deutschland
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.