Skip to main content
Vai all'homepage della Commissione europea (si apre in una nuova finestra)
italiano it
CORDIS - Risultati della ricerca dell’UE
CORDIS

Scanning multi-modality microscopy of moiré quantum matter

Descrizione del progetto

Sonda a scansione multimodale su scala nanometrica studia la fisica dei materiali a moiré quantistico

L’effetto moiré è l’interferenza meccanica della luce da parte di reti di linee sovrapposte. Ciò può essere ottenuto sovrapponendo due strutture ripetitive come ad esempio maglie o reticoli. Manipolando questo effetto su scala atomica in materiali compositi a moiré quantistico, ruotando e allungando un reticolo rispetto a un altro, si possono ottenere proprietà insolite. Per sfruttare e controllare gli effetti moiré, è necessaria una maggiore comprensione della fisica sottostante. Il progetto MoireMultiProbe, finanziato dal Consiglio europeo della ricerca, intende fornire una visione innovativa della materia quantistica moiré. La sua sonda di scansione multimodale su scala nanometrica, basata su un dispositivo ibrido di interferenza quantistica superconduttiva su una punta, consente di visualizzare una miriade di proprietà fisiche su un singolo campione con una sensibilità da record.

Obiettivo

Moir materials are a treasure of mind-blowing scope of phenomena, much of which is still to be discovered. Along with the great opportunities, perplexing experimental and theoretical challenges arise due to numerous degrees of freedom, strong interactions, instabilities, broad tunability, and high sensitivity to exact global and local parameters like twist angles, strain, alignment, screening, and disorder. As a result, each moir device is a mini-universe with its own laws of physics, which cannot be fully unveiled without exploring and cross-correlating a multitude of its microscopic characteristics an almost formidable task. The goal of this project is to develop a multi-modality nanoscale scanning probe that can image a wide variety of physical properties with record sensitivity on a single sample, including currents, potentials, compressibility, magnetization, Berry curvature, topological invariants, superfluid density, temperature, thermal conductivity, dissipation, work, and noise. This powerful tool, based on a hybrid superconducting quantum interference device on a tip, will then be applied to study moir quantum matter over a broad range of variable parameters, including temperatures down to mK range, vector magnetic fields, carrier densities, displacement fields, and response to local potential perturbations. We will focus on moir materials beyond the magic-angle twisted bilayer graphene, including multilayer and hybrid twisted van der Waals structures, which offer a fertile platform for realizing novel states of matter. We will address key open questions and provide nanoscale visualization and comprehension of the mechanisms governing the topology, Berry curvature, orbital magnetism, superconducting order parameter, topological magnetic textures, heat and charge transport, dissipation, and noise. This research will provide groundbreaking insight into the complexity and the beauty of the emergent multi-facet physics flourishing in moir materials.

Campo scientifico (EuroSciVoc)

Programma(i)

Argomento(i)

Meccanismo di finanziamento

HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants

Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito di questo schema di finanziamento

Invito a presentare proposte

(si apre in una nuova finestra) ERC-2022-ADG

Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito del bando

Istituzione ospitante

WEIZMANN INSTITUTE OF SCIENCE
Contributo netto dell'UE
€ 3 018 750,00
Costo totale
€ 3 018 750,00

Beneficiari (1)