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

Tuning Magnetic Interactions in Covalent-Organic Surface Lattices for Quantum Technologies

Opis projektu

Dostrajalne oddziaływania magnetyczne w kowalencyjnych strukturach organicznych osadzonych na powierzchniach

Kowalencyjne szkielety organiczne (COF) zyskują pozycję jako wszechstronne platformy do projektowania nowych faz materii, w tym egzotycznych stanów magnetycznych, które są ważne dla przyszłości technologii informacyjnych. Ich modułowa architektura odporna na defekty umożliwia budowanie od dołu („bottom-up”) sieci o precyzji na poziomie atomu, które idealnie nadają się badań sfrustrowanego magnetyzmu, w którym konkurujące interakcje powodują powstawanie złożonych stanów splątanych, takich jak kwantowe ciecze spinowe. Projekt MAGNETUNE realizowany przy wsparciu programu działania „Maria Skłodowska-Curie” ma opracować unikalne COF osadzone na powierzchniach z siecią projektowaną ad hoc, co umożliwi precyzyjne dostrajanie oddziaływań magnetycznych. Ta zdolność kontrolowania umożliwi nowe sposoby manipulowania stanami kwantowymi na powierzchni, co otworzy perspektywy dla topologicznych obliczeń kwantowych, energooszczędnych urządzeń spintronicznych i odpornych platform molekularnych do kwantowego przetwarzania informacji.

Cel

Self-assembled covalent-organic frameworks (COFs) are a cutting-edge approach for exploring novel magnetic properties due to their well-defined, two-dimensional structures and customizable chemical environments. Their unique geometry supports the study of frustrated magnetism, where competing interactions hinder the system from minimizing all forces simultaneously, leading to intriguing quantum spin liquid (QSL) phases. These phases are promising for quantum computing due to their potential for robust qubits and fault-tolerant computation. Unlike bulk materials or multilayer structures, which often face challenges such as uncontrollable defects that can quench quantum properties, COFs on surfaces offer an ideal platform. They provide precise control over lattice symmetry and magnetic interactions while avoiding synthesis complexities and defects. This proposal aims to advance research by developing a novel COF with a frustrated Kagomé-honeycomb (KH) lattice. The originality of this approach lies in combining surface-supported COF synthesis with innovative methods for tuning frustrated magnetism. Specifically, an organic radical linker covalently bonded with inorganic molecular magnets allows for precise tuning of exchange interactions. This is achieved by controlling the spatial overlap between the radical and metal centers through fine-tuning the noble metal substrate’s work function via chemical passivation, enabling reversible switching between different charge states of the radical linker. By creating a model system for controlling magnetic interactions, this approach enhances our ability to manipulate frustrated magnetic ground states on surfaces. It opens new avenues for understanding magnetism and chemistry, with potential applications in topological quantum computing, data storage, and spintronic devices.

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-2024-PF-01

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszenia

Koordynator

UNIVERSITA DEGLI STUDI DI FIRENZE
Wkład UE netto
€ 193 643,28
Koszt całkowity
Brak danych