Descripción del proyecto
Técnicas mejoradas para investigar la dinámica de cúmulos de gases nobles en dos dimensiones
El estudio del comportamiento de los átomos en sistemas bidimensionales (2D) es un tema de investigación inveterado en física. Los gases nobles, con sus interacciones atómicas simples, son ideales para estudiar estos fenómenos. Los primeros experimentos a temperaturas criogénicas sentaron las bases, pero los últimos avances en la tecnología del grafeno han permitido a los investigadores atrapar gases nobles entre dos capas de grafeno a temperaturas altas. Este avance posibilita observar su disposición atómica y su dinámica, revelando así comportamientos desconocidos, a saber: patrones de difusión inusuales, fluidez sorprendente en grandes grupos y pequeños grupos que se desvían de las disposiciones atómicas típicas. En el proyecto DEPT2D, que cuenta con el apoyo de las acciones Marie Skłodowska-Curie, se emplearán técnicas punteras de microscopia y espectroscopia para investigar cómo evolucionan estos cúmulos 2D en diferentes condiciones, lo cual aportará nuevos conocimientos sobre la física 2D y los materiales confinados.
Objetivo
Noble gases are governed by the weak and well-understood van der Waals interaction which makes them an excellent model system for different physical phenomena. Condensed noble gases on surfaces at cryogenic temperatures were the first experimental examples of 2D systems back in the 1960s. By encapsulating them between graphene and a substrate in the 2010s, these structures could also be studied at elevated temperatures via STM. However, here the encapsulation layer often obscures the arrangement of trapped atoms. I recently showed that by trapping noble gases between two graphene layers, the atoms can be observed directly via transmission electron microscopy (Längle et al. 2024, Nature Materials). This provides direct insight into the atomic arrangement and dynamics of this system with surprising properties:
* Anomalous diffusion governed by defects in the encapsulating membrane was observed, mimicking diffusion through a 2D glass.
* Clusters become more fluid when they grow, contrary to what is expected in nanomaterials.
* For small clusters, the atomic arrangement deviates from the close-packed hexagonal structure indicating deviations from the assumed isotropic van der Waals interaction.
In this project, I will track the structure of 2D noble gas clusters in time and space using a laser pump-probe setup in a scanning transmission electron microscope, which provides atomic-scale imaging with nanosecond temporal resolution. With this, I will study the diffusion, atomic arrangement, orientational order, symmetry breaking, and phase transitions of 2D clusters as a function of size, temperature, and pressure. Additionally, the bonding, electronic structure and band gap of these clusters under the same conditions will be probed by monochromated electron energy loss spectroscopy.
This will contribute to the fundamental understanding of 2D physics with exciting possibilities for basic condensed-matter research opening avenues toward other 2D confined systems.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..
- ciencias naturales ciencias químicas química inorgánica gases nobles
- ingeniería y tecnología nanotecnología nanomateriales nanoestructuras bidimensionales grafeno
- ciencias naturales ciencias físicas óptica microscopía
- ingeniería y tecnología ingeniería de materiales sólidos amorfos
- ciencias naturales ciencias físicas óptica espectroscopia
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Palabras clave
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Programa(s)
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
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HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
PROGRAMA PRINCIPAL
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Tema(s)
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Régimen de financiación
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
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Convocatoria de propuestas
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
(se abrirá en una nueva ventana) HORIZON-MSCA-2024-PF-01
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Aportación financiera neta de la UE. Es la suma de dinero que recibe el participante, deducida la aportación de la UE a su tercero vinculado. Considera la distribución de la aportación financiera de la UE entre los beneficiarios directos del proyecto y otros tipos de participantes, como los terceros participantes.
75794 Paris
Francia
Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.