Description du projet
Microscopie à effet tunnel basée sur le gating ionique pour manipuler les états quantiques
La manipulation des propriétés électroniques des matériaux quantiques est un élément clé de la physique de la matière condensée. Le «gating ionique» s’est récemment avéré efficace pour atteindre des niveaux de dopage très élevés, mais il n’a pas encore été appliqué à la microscopie à effet tunnel (STM), une technique cruciale pour l’étude de la densité locale des états électroniques et des phases corrélées. Avec le soutien du programme Actions Marie Skłodowska-Curie, le projet SIG-STM développera une nouvelle technique STM qui utilise le gating ionique (SIG-STM) pour manipuler des états quantiques avec un dopage à très haute densité de porteurs. Cette approche permettra de fabriquer des nanodispositifs qui atteignent des niveaux de dopage très élevés et qui sont compatibles avec la STM à basse température, facilitant ainsi les études au niveau atomique des matériaux corrélés fortement dopés.
Objectif
Tailoring electronic properties of quantum matter is of immense current interest in the condensed matter physics community. The ability to control quantum states benefits both fundamental understanding of the underlying physics and the advancement of next-generation quantum techniques. Recently, ionic gating has emerged as a powerful tool in manipulating electronic states by achieving ultra-high doping levels. However, this technique has not been applied to scanning tunneling microscopy (STM) studies, which are crucial in accessing the local density of electronic states and exploring correlated phases.
I will establish a new STM technique that integrates ionic gating (SIG-STM) to manipulate quantum states through ultra-high carrier density doping. SIG-STM will open a completely new window to study highly doped correlated materials at the atomic level. 1. I will fabricate the nano-devices that can reach ultra-high doping levels through ionic gating and are compatible with low-temperature STM. 2. I will carry out STM studies on the devices to demonstrate the technique of SIG-STM. 3. I will combine SIG-STM and molecular beam epitaxy to study versatile and low-dimension materials.
This project combines the strengths of both the experienced researcher and the host group. Our new SIG-STM technique combines our expertise in the fabrication of high-quality devices (from myself) and STM measurements (from the host group). SIG-STM will be a breakthrough in condensed matter physics that can contribute to long-lasting problems such as the origin of high-temperature superconductivity. In addition, SIG-STM has great potential to expand understanding of new functional materials such as dissipationless materials and advanced electronics in quantum technologies with strong societal and potentially economic impact.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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- sciences naturellessciences physiquesoptiquemicroscopie
- sciences naturellessciences physiquesélectromagnétisme et électroniquesuperconducteur
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Mots‑clés
Programme(s)
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Appel à propositions
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) HORIZON-MSCA-2023-PF-01
Voir d’autres projets de cet appelRégime de financement
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European FellowshipsCoordinateur
02150 Espoo
Finlande