Description du projet
De nouveaux dispositifs magnétiques et optoélectroniques pour les technologies modernes de l’information
Financé par le Conseil européen de la recherche, le projet 2D-OPTOSPIN développera des dispositifs magnétiques combinés à une communication optique pour le stockage et le transport de données à faible consommation d’énergie à l’échelle nanométrique. Il exploitera plus particulièrement les propriétés des matériaux bidimensionnels (2D) telles que les couples de spin-orbite (SOT pour «spin-orbit torque») efficaces de semi-métaux 2D avec des symétries inhabituelles et les excellentes propriétés optiques des semi-conducteurs 2D. Il tentera de créer des dispositifs SOT entièrement en 2D contrôlés de l’extérieur, de réaliser l’accordabilité électrique des spins et des excitons dans les semi-conducteurs 2D, de démontrer l’injection électrique de spin dans un semi-conducteur 2D avec une direction de spin contrôlée par SOT, et de développer des LED et des lasers de spin 2D contrôlés de l’extérieur. Le projet ouvrira la voie à de nouvelles générations de technologies de l’information et enrichira le domaine de la spintronique de van der Waals.
Objectif
In order for modern information technology to continue progressing at a rapid pace we require smaller devices consuming less energy.
Magnetic materials provide a promising route for nonvolatile memory devices. However, downscaling them is challenging, and information transfer between devices is hindered by short spin relaxation lengths, making it necessary to convert spin information into charge currents, leading to an increase in power dissipation.
The aim of this ERC project is to exploit the properties of two-dimensional (2D) materials to combine highly-efficient magnetic devices with optical communication. Specifically, I propose to seamlessly integrate the unique and highly efficient spin-orbit torques (SOTs) of 2D semimetals with the excellent optical properties of 2D semiconductors.
Low-symmetry 2D semimetals present SOT symmetries not seen in conventional devices. These are ideal for the control of perpendicular magnetic anisotropy ferromagnets as used in modern high-density memory devices, with the added advantage of their small size. Due to their reduced dimensionality, 2D semiconductors show strong light-matter interaction, efficient electric control over their optical properties, and low lasing thresholds. When combined, energy-efficient devices can be realized in which nonvolatile magnetic information is optically transported over very large distances.
To achieve this goal, I will (1) create externally controlled all-2D SOT devices, (2) realize electric tunability of spins and excitons in 2D semiconductors, (3) demonstrate electrical spin injection in a 2D semiconductor with spin direction controlled using SOTs, and (4) develop externally controlled 2D spin LEDs and spin lasers.
This project will pave the way for new generations of information technologies, addressing fundamental aspects along the way. It will enrich the van der Waals spintronics field and provide a new strategy towards energy-efficient data storage and transport at the nanoscale.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
- sciences naturelles sciences physiques physique de la matière condensée quasiparticules
- sciences naturelles sciences physiques électromagnétisme et électronique spintronique
- sciences naturelles sciences physiques électromagnétisme et électronique dispositif à semiconducteur
- sciences naturelles sciences physiques optique physique des lasers
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Mots‑clés
Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).
Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).
Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMME PRINCIPAL
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Thème(s)
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Régime de financement
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Appel à propositions
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2022-STG
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La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.
9712CP Groningen
Pays-Bas
Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.