Descrizione del progetto
Esplorare la superconduttività topologica ad alta temperatura in nano-architetture 3D ritorte
I superconduttori topologici sono uno stato esotico della materia caratterizzato da una lacuna superconduttiva nel materiale in massa e da superfici o bordi topologicamente protetti senza lacuna. Si tratta di una piattaforma promettente per l’informatica quantistica topologica. La superconduttività topologica può essere ottenuta con una piccola torsione dell’orientamento relativo del cristallo dei superconduttori 2D. Il progetto 3DCuT, finanziato dal Consiglio europeo della ricerca, si propone di esplorare questo aspetto utilizzando interfacce ultra-pulite a base di cuprato ritorte. Il progetto intende sviluppare microdispositivi e nanodispositivi insieme a tecniche per fabbricare e controllare eterostrutture van der Waals a base di cuprato ritorte in nano-architetture 3D. Questi innovativi strumenti sperimentali consentiranno di comprendere più a fondo la superconduttività topologica ad alta temperatura e di supportare applicazioni nel campo dell’informatica, della metrologia, delle comunicazioni quantistiche e non solo.
Obiettivo
2D superconductors can be used to build ultra-clean interfaces for Josephson junctions, the superconducting analog of a transistor. A small twist in the relative crystal orientation of 2D superconductors could become a new platform for topological superconductivity, an exotic state of matter that holds great promise for quantum computing at high temperatures. Based on my methodological developments for the realization of twisted cuprate ultra-clean interfaces, the field is rapidly evolving, and these interfaces are now the leading candidate for the implementation of high-temperature topological superconductivity. However, the combination of well-controlled twisted cuprate heterostructures and complex circuits calls for new experimental methodologies.
3DCuT will develop micro/nanodevices and techniques to fabricate and control cuprate van der Waals twisted heterostructures in three-dimensional nanoarchitectures: 1) We will develop novel fabrication tools to integrate complex thermal and superconducting circuits in fragile twisted cuprate bilayers. We will explore if a topological gap opens near ´magic´ angles in twisted bilayers by studying the Josephson effect. 2) We will fabricate trilayers cuprate heterostructures with different twist angle symmetries, where the topological gap is amplified and time-reversal symmetry broken states appear across a wide range of angles. 3) We will create a heterostructure between a superconducting cuprate twisted heterostructure and a topological insulating crystal, allowing us to create a chiral Majorana edge mode. At the end of this project, we will have provided a brand-new solid-state tool for emerging quantum technologies in computation, metrology, secure communication, single-photon imaging, methodologies for the entire field of 2D materials, and a comprehensive understanding of the governing principles and ingredients for topological superconductivity at high temperatures.
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.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
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Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) ERC-2023-COG
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Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
80138 Napoli
Italia
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.