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

Interlayer exciton interactions and their many-body physics

Opis projektu

Sterowanie i manipulowanie ekscytonami międzywarstwowymi w heterowarstwach

Monowarstwy dichalkogenków metali przejściowych mają ściśle związane ekscytony i wzmocnione interakcje Coulomba, które są łatwo dostępne i sterowalne optycznie. Gdy dwie monowarstwy różnych materiałów są łączone w heterowarstwy, pojawiają się trwałe dipolarne ekscytony międzywarstwowe. Badanie heterowarstw znacząco przyczyniło się do lepszego zrozumienia fizyki wielu ciał. Nie udało się jednak uzyskać możliwości kontrolowania poszczególnych ekscytonów międzywarstwowych i interakcji między nimi. Zespół finansowanego ze środków działania „Maria Skłodowska-Curie” projektu IXIXions zamierza umożliwić wykorzystanie tych możliwości. W tym celu badacze wykorzystają grafenowe bramki elektryczne w nanoskali do pułapkowania ekscytonów i manipulowania ich stanami, zaczynając od pojedynczych ekscytonów, a następnie przechodząc do małych grup. Badania te mogą utorować drogę do symulacji kwantowych.

Cel

Monolayer transition metal dichalcogenides (TMDs) exhibit exceptional properties to study many-body physics with direct optical control through their tightly-bound excitons and enhanced Coulomb interactions. Even more versatile physics emerge in heterobilayers of TMDs, which host long-lived dipolar interlayer excitons (IXs), with promising potential for quantum simulation experiments and realizing a plethora of correlated phases. In recent years, TMD heterobilayers have been at the center of many-body physics where effects such as the formation of a Wigner crystal, the demonstration of Hubbard model quantum simulation and the realization of Bose-Einstein condensates are just a few examples. However, deterministic control of single IXs and therefore interactions among individual IXs has not been shown. For MSCA project, I propose to study many-body physics of IXs, starting from the individual IX level and then progressing to small and well controlled IX populations. To do so I will use nanoscale patterned graphene electrical gates to trap and manipulate them. This top-down approach is scalable and flexible, allowing for the creation of arbitrary trap potentials and geometries. The scope of this two-year project is to use this technique to fundamentally study the exciton-exciton interactions that are at the basis of the exciting physics that arises from these new materials. However, the scientific potential of a method that can site-control IXs does not end here, this technique could form the foundation for quantum-simulation, demonstration of Hubbard model physics and exploring new quantum phases.

Dziedzina nauki (EuroSciVoc)

Słowa kluczowe

Program(-y)

Temat(-y)

System finansowania

HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania

Zaproszenie do składania wniosków

(odnośnik otworzy się w nowym oknie) HORIZON-MSCA-2022-PF-01

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszenia

Koordynator

TECHNISCHE UNIVERSITAET MUENCHEN
Wkład UE netto
€ 173 847,36
Koszt całkowity
Brak danych