Projektbeschreibung
Neues, kompaktes Gerät zur Messung von Magnetfeldern in alle Richtungen
Magnetometer sind von entscheidender Bedeutung für die Erfassung von Magnetfeldern in Anwendungen wie Navigation, biomedizinischen Geräten und Satelliten. Aktuelle Magnetometer im Chipmaßstab können nur 1D-Felder erfassen, verlieren in bestimmten Richtungen an Genauigkeit und funktionieren nicht bei extremen Temperaturen. Unterstützt über die Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen soll im Rahmen des Projekts PYRAMID ein kompaktes 3D-Magnetometer entwickelt werden, das drei- bis zehnmal genauer ist und 90 % weniger Raum in Anspruch nimmt als bestehende Lösungen. Durch den Einsatz fortschrittlicher Mikrobearbeitungstechniken und die Integration von GaN und Graphen wird PYRAMID eine Ein-Chip-Lösung für präzise 3D-Navigation schaffen, die selbst in extremen Umgebungen anwendbar ist. Die vorgeschlagene Lösung wird neue Möglichkeiten für biomedizinische Implantate, Energiesysteme und Nanosatelliten eröffnen.
Ziel
"Chip-scale magnetometers come in several flavors, the most common being silicon Hall-effect plates that integrate easily with electronics. However, these devices only detect 1D fields, are asymmetric between X-Y and Z directions, and cannot work in extreme temperatures. My goal is to leverage my expertise in micromachining and wide-bandgap semiconductor Hall-plates to realize magnetometers with a unique ""3D"" microstructure that uses 10% of the space of existing ""3x1D"" sensors, and is 3-10x more accurate. This enables new products for 3D navigation in autonomous microsystems such as biomedical implants, power monitoring, and nanosatellites.
This proposal will involve the development of the inverted pyramid device through crystallographic etching of <100> CMOS silicon to expose the <111> crystal plane at 54.7°. This enables higher angular accuracy and avoids fabrication misalignment or packaging errors. The <111> also supports direct GaN and other 3D Material integration with CMOS chips. In parallel, the host group, the Electronics Instrumentation(EI) laboratory at TU Delft, will develop the CMOS integrated circuit for front-end amplification and switching scheme of the sensor to detect all three components of the field from a singular device. The EI lab is top-ranked in circuits design and complements my sensor development activities seamlessly.
The final year of the project will focus on testing these chips packaged together and development of a integrated single chip with both sensor and circuit to reveal improved performance with the use of graphene as the device layer. This project will open up future work with (ultra) wide-bandgap material integration using GaN and/or Diamond to enable extreme-environment navigation sensors with exotic applications in high temperature environments.
The project will improve my career prospects as a tenure-track professor with training in circuits, teaching and tenure-track professional development at TU Delft."
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.
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.
- Technik und Technologie Nanotechnologie Nanomaterialien zweidimensionale Nanostrukturen Graphen
- Technik und Technologie Elektrotechnik, Elektronik, Informationstechnik Elektrotechnik Sensoren optische Sensoren
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Elektromagnetismus und Elektronik Halbleiterbauelement
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften anorganische Chemie Metalloide
- Medizin- und Gesundheitswissenschaften Medizinische Biotechnologie Implantate
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
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.
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.
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.
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.
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) HORIZON-MSCA-2022-PF-01
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
2628 CN DELFT
Niederlande
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.