Ziel
Periodic potentials superimposed onto an atomic crystal allow to enhance electronic correlations in a broad class of materials, from semiconductors to semimetals, if the spatial period of the potential becomes comparable to the Fermi wavelength of electrons. In this regime, the external superlattice potential creates tailored electronic minibands with new functionality. By concentrating the density of states into van Hove singularities, superlattices can ultimately lead to flat bands, where complex correlated electronic behaviour emerges already at moderate temperatures. Recent work evidenced that lithographically defined superlattices in 2D van der Waals materials can achieve the necessary, close-to-atomistic precision to access this regime. At this point, 2DTopS proposes a concerted effort to radically expand the concept of top-down superlattice engineering in 2D van der Waals materials and to explore the emerging physics. I will generalize top-down fabrication of flat bands to dramatically enhance correlations in a broad class of materials, including semiconductors, semimetals with strong spin orbit coupling, and topological semimetals. In particular, I will leverage the polarizability of low-symmetry 2D materials to electronically and periodically modulate spin-orbit coupling, which has been theorized to enable unprecedented spin functionality. While the equilibrium Fermi surface and phase diagram will be characterized by magnetotransport, I will further establish light-matter coupling in solid-state superlattices as a complementary tool to interrogate symmetries and non-equilibrium dynamics of resonant interband transitions between flat bands, which are predicted to be intrinsically non-semiclassical but rather given by quantum geometric properties of the bands. 2DTopS bears potential for a paradigm shift in 2D materials research by harnessing close-to-atomistic top-down nanofabrication to access artificial quantum phases.
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.
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- Technik und Technologie Werkstofftechnik Kristalle
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Elektromagnetismus und Elektronik Halbleiterbauelement
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Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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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.
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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.
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HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
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(öffnet in neuem Fenster) ERC-2022-STG
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80333 Muenchen
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.