Opis projektu
Kontrola oddziaływań ekscytonów w półprzewodnikach o grubości pojedynczych atomów
Półprzewodniki o grubości pojedynczego atomu stanowią obiecujące materiały do wytwarzania nanoskalowych urządzeń fotonicznych. O ich fascynujących właściwościach w dużej mierze decydują ekscytony – związane pary elektron-dziura – które oddziałują z ładunkami elektrycznymi, spinami i fononami. Projekt MaPWave, finansowany ze środków działania „Maria Skłodowska-Curie”, zakłada syntezę dichalkogenków metali przejściowych i wykorzystanie silnych oddziaływań wielociałowych (elektron-dziura) do generowania kondensatów ekscytonowych. Do badania oddziaływań elektron-dziura zostaną wykorzystane zaawansowane metody spektroskopii. Kontrolowanie podstawowych oddziaływań w półprzewodnikach może pozwolić na konstruowanie dwuwymiarowych urządzeń optoelektronicznych o konkretnych funkcjach.
Cel
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.
Dziedzina nauki
Program(-y)
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Zaproszenie do składania wniosków
Zobacz inne projekty w ramach tego zaproszeniaSystem finansowania
HORIZON-AG-UN - HORIZON Unit GrantKoordynator
8000 Aarhus C
Dania