Projektbeschreibung
Synthese von in der Natur nicht existierenden 2D-Material-Phasen
Das Ziel des EU-finanzierten Projekts 2D-ENGINE besteht in der Synthese von in der Natur nicht existierender Phasen von 2D-Materialien mit neuartigen Funktionalitäten zum Einsatz in verschiedenen (opto)elektronischen Anwendungen. Dabei dienen fortgeschrittene Wachstumsverfahren wie etwa Flüssigmetall-Katalysatorsubstrate zur Herstellung von großflächigen Einkristallen. Mit Verfahren wie Synchrotron-Röntgenbeugung, Raman-Spektroskopie und optische Mikroskopie wird ihr Wachstum in Echtzeit überwacht und es werden, unterstützt durch atomistische Simulationen und KI-gestützte Datenanalyse, neue 2D-Phasen auf atomarer Ebene aufgespürt. Mithilfe eines Roboterarms zur direkten Trennung, Verdrehung von Schichten und zum Transfer von Materialien werden Bauelement-Schichtstapel für die Verarbeitung zu Transistoren und Leuchtdioden im Nanometermaßstab zusammengesetzt.
Ziel
2D ENGINE targets new 2D materials phases that do not exist in Nature in bulk but that can be engineered by synthetic techniques in thin film form. The new 2D phases emerge from their 3D polar parent materials with the wurtzite structure and stabilize below a critical thickness (a few ML) as a result of surface energy minimization, adopting a planar non-polar hexagonal (h) BN-like structure. The new materials exhibiting sp2 hybridization are expected to have the stability of graphene but also possess a finite energy gap that makes them useful for (opto)electronic devices. h-AlN 2D dielectric as well as h-GaN and h-SiC 2D semiconductors are targeted with the aim to fabricate functional electronic and photonic devices, first as a means to validate the quality of these materials at the highest possible level, second to show that the new 2D phases could have an impact addressing urgent needs in digital and Si photonics technologies. Moreover, 2D ENGINE aims to show new functionalities such as nanoscale ferroelectricity produced by twisted bilayer h-AlN or h-BN which can lead to ultra-low power ferroelectric tunnel junction memristors for in-memory computing.
To implement the objectives, we will base our growth methodology on liquid metal catalyst (LMCat) substrates to achieve seamless merging of small islands to larger-area single crystals in the mm scale. High-sensitivity synchrotron XRD, surface analytical techniques, Raman spectroscopy and radiation-mode optical microscopy will be employed for real time (operando) monitoring of growth and for the unambiguous identification of the new 2D phases at the atomic scale supported by atomistic simulations and AI-assisted data analysis. The necessary process modules will be developed with an emphasis on robotic-arm-assisted direct separation, layer twisting and transfer in order to assemble the device layer stacks for further processing of nano-scaled 2D transistors and integrated 2D LED/waveguide systems.
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.
- Naturwissenschaften Informatik und Informationswissenschaften Datenwissenschaften
- Technik und Technologie Nanotechnologie Nanomaterialien zweidimensionale Nanostrukturen Graphen
- Technik und Technologie Werkstofftechnik Beschichtung
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Elektromagnetismus und Elektronik Halbleiterbauelement
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Optik Spektroskopie
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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.2.4 - Digital, Industry and Space
HAUPTPROGRAMM
Alle im Rahmen dieses Programms finanzierten Projekte anzeigen -
HORIZON.2.4.4 - Advanced Materials
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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-RIA - HORIZON Research and Innovation Actions
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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-CL4-2023-DIGITAL-EMERGING-01-CNECT
Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigenKoordinator
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.
153 41 AGIA PARASKEVI
Griechenland
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.