Descrizione del progetto
Luce polarizzata circolarmente: polarizzazione a valle in materiali moiré
I portatori, tra cui elettroni, buche o eccitoni, sono convenzionalmente descritti dalla loro carica e dal loro spin, i gradi di libertà del sistema fisico che definiscono lo stato del sistema. Più recentemente, la valle - un estremo di energia nella struttura della banda elettronica - è stata vista come un nuovo grado di libertà. Con il sostegno del programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, il progetto ILLUME esplorerà l’uso della luce polarizzata circolarmente per ottenere la polarizzazione a valle in materiali quantistici moiré. Questo potrebbe portare alla cosiddetta superconduttività a banda piatta e agli isolanti correlati. Il ricercatore esplorerà lo scattering inter-valle nei canali 1D che portano a interferenze superconduttive e studierà le fasi superconduttive e gli isolanti correlati nei sistemi moiré a banda piatta.
Obiettivo
A key ingredient governing the behaviour of electron dynamics in condensed matter systems is the valley degree of freedom. This fellowship aims at inducing topological (or valley-polarised) electronic phases in moiré systems and explore their tunability. Moiré quantum materials present a high degree of tunability as the ratio between interaction strength and electronic bandwidth can be optimised, resulting in flat bands and correlated electronic states. Control of such phases with circularly polarised light would allow to understand the valley-polarisation, topological protection, and the mechanisms underlying the emergence of flat-band superconductivity and correlated insulators. The project will use an interdisciplinary methodology combining electronic transport techniques with infrared far-field irradiation and near field imaging, to create, manipulate and explore novel phases with non-trivial topology (valley polarisation) in moiré materials. The researcher will conduct transport measurement with circularly polarised light to selectively induce inter-valley scattering in 1D channels and explore superconducting interferences in this regime. The project will also quantify the influence of circularly polarised light (CPL) on the superconducting phases and correlated insulators in flat band moiré systems, in order to comprehend the interplay of strongly correlated electronic states with CPL and understand their origin. The fellowship will control and explore novel phases with non-trivial topology in moiré materials, providing new understanding of valley-polarised phases. This objective is a steppingstone towards the creation of new optoelectronic devices such as photonic diodes, optical transistors and logic circuits, and could lead to new concepts as topological nanophotonics for optical information processing.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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Parole chiave
Programma(i)
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Invito a presentare proposte
(si apre in una nuova finestra) HORIZON-MSCA-2022-PF-01
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HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF -Coordinatore
08860 Castelldefels
Spagna