Descripción del proyecto
Control de las interacciones entre excitones en semiconductores de grosor atómico
Los semiconductores de grosor atómico son materiales prometedores para los dispositivos fotónicos nanométricos. Sus propiedades fascinantes están determinadas, en gran medida, por los excitones (pares electrón-hueco ligados) que interactúan con cargas eléctricas, espines y fonones. En el proyecto MaPWave, financiado por las Acciones Marie Skłodowska-Curie, se sintetizarán dicalcogenuros de metales de transición y se aprovecharán las fuertes interacciones de muchos cuerpos (electrón-hueco) para generar condensados de excitones. Para estudiar las interacciones electrón-hueco, se utilizarán métodos avanzados de espectroscopia. El control de las interacciones fundamentales en semiconductores podría permitir diseñar dispositivos optoelectrónicos bidimensionales con funciones específicas.
Objetivo
Atomically thin semiconductors are emerging as an important class of quantum materials that provide groundbreaking functionalities in device architectures. In particular, tailoring quantum degrees of freedom associated with charge, spin and orbital quantum numbers, as well as twist angle, could enable novel electronic, spintronic, valleytronic and twistronic applications. These fascinating properties are all contained in the quantum mechanical wavefunctions associated with the charge carrying electrons and holes of the semiconductors. Here, I will prepare heterostructures of two-dimensional (2D) transition metal dichalcogenide semiconductors and use the strong many-body interactions in the materials to generate condensates of electron-hole pair excitations. The many-body wavefunctions of these so-called exciton condensates will be visualised for the first time using advanced photoemission spectroscopies that provide complementary access to the energy-, momentum-, time- and length-scales of the excitations. I hypothesise that this fundamental level of control of the underlying quantum mechanisms of the semiconductors will ultimately enable highly specific quantum engineering of 2D optoelectronic devices. I will combine my expertise on non-equilibrium femtosecond dynamics of 2D semiconductors with the capabilities of my host group at Aarhus University, Denmark, in order to gain access to multiple photoemission spectroscopy experiments with nanoscale spatial resolution and femtosecond time-resolution, as well as 2D material fabrication facilities. These new skills and networking opportunities will ultimately enable me to obtain a permanent academic position.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural.
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- ciencias naturalesciencias físicaselectromagnetismo y electrónicadispositivo semiconductor
- ciencias naturalesciencias físicasópticaespectroscopia
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Palabras clave
Programa(s)
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Régimen de financiación
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European FellowshipsCoordinador
8000 Aarhus C
Dinamarca