Skip to main content
Przejdź do strony domowej Komisji Europejskiej (odnośnik otworzy się w nowym oknie)
polski pl
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

Scanning multi-modality microscopy of moiré quantum matter

Opis projektu

Wielomodalnościowa nanoskalowa sonda skanująca fizykę stojącą za materiałami kwantowymi moiré

Efekt moiré (mory) wynika z mechanicznej interferencji światła przez nałożone na siebie siatki linii. Można go uzyskać poprzez nałożenie na siebie dwóch powtarzalnych struktur, takich jak siatki lub kratki. Manipulowanie tym efektem w skali atomowej w kompozytowych materiałach kwantowych moiré poprzez obracanie i rozciąganie jednej sieci względem drugiej może prowadzić do pojawienia się egzotycznych właściwości. Aby wykorzystać i kontrolować efekty moiré, musimy lepiej zrozumieć fizykę, która umożliwia ich działanie. Finansowany przez Europejską Radę ds. Badań Naukowych projekt MoireMultiProbe ma na celu zdobycie nieznanych wcześniej informacji na temat materiałów kwantowych moiré. Wielomodalnościowa nanoskalowa sonda skanująca oparta na hybrydowym nadprzewodzącym kwantowym urządzeniu interferencyjnym na końcówce pozwoli na obrazowanie niezliczonych właściwości fizycznych pojedynczej próbki z rekordowo wysoką czułością.

Cel

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.

Dziedzina nauki (EuroSciVoc)

Program(-y)

Temat(-y)

System finansowania

HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania

Zaproszenie do składania wniosków

(odnośnik otworzy się w nowym oknie) ERC-2022-ADG

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszenia

Instytucja przyjmująca

WEIZMANN INSTITUTE OF SCIENCE
Wkład UE netto
€ 3 018 750,00
Koszt całkowity
€ 3 018 750,00

Beneficjenci (1)