Projektbeschreibung
Elektronische Korrelationen in Moiré-Heterostrukturen aus 2D-Materialien
Seit der Isolierung von Graphen im Jahr 2004 haben zweidimensionale (2D) Materialien in der Physik der kondensierten Materie große Aufmerksamkeit erregt. Verdrillte Graphenschichten haben unkonventionelle Supraleitfähigkeit in Moiré-Heterostrukturen offenbart. Während sich die Forschung vor allem auf Verdrehungswinkel konzentriert, können auch Dehnungen verschiedene Moiré-Muster erzeugen. Jüngste Fortschritte bei der präzisen Beeinflussung von Dehnungen haben die Materialeigenschaften verbessert. Das über die Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen unterstützte Projekt TaSMH zielt auf die Erforschung elektronischer Korrelationen in Moiré-Heterostrukturen ab, die aus verdrillten und gedehnten 2D-Materialien bestehen. Im Rahmen des Projekts soll untersucht werden, wie das Zusammenspiel von Verdrehung und Dehnung einzigartige elektronische Eigenschaften erzeugt, darunter auch unkonventionelle Supraleitfähigkeit. Ziel dieser Forschungsarbeit ist es, die theoretischen Grundlagen für den Vorschlag und die Entwicklung von Übergitterkonfigurationen mit praktischen Anwendungen zu schaffen.
Ziel
Since the experimental isolation of graphene in 2004, two-dimensional (2D) materials have been at the forefront of condensed matter physics. In recent years, a new revolution in the field started from the experimental observation of unconventional superconductivity, and other strongly correlated phases of matter, in superlattices of two stacked graphene layers with a relative twist of about 1 degree. Similar behaviors have been also observed in twisted double bilayer graphene and twisted trilayer graphene, among others. As these twist-induced systems give rise to a moiré pattern due to the lattice mismatch created, they are generally labeled as Moiré Heterostructures.
So far, the current state-of-the-art encompasses the twist angle as the tune parameter in moiré heterostructures. Not much has been devoted to investigate the strain role as an additional tune parameter. The strain, when compared to the twist angle, offers a much wider possible forms of moiré patterns because it effectively distorts each layer. This provides a potentially extremely broad and rich experimental platform to modify the properties of the moiré heterostructures. Although the strain typically arises naturally and randomly during the fabrication of the samples, recent technological advances have opened the possibility of manipulating to a high precision the strain on each layer.
Within this promising and emergent scenario, this proposal aims to understand the nature of electronic correlations in moiré heterostructures formed by twisted and strained 2D materials. We will study how the interplay between twist and strain can give rise to moiré patterns with unique electronic properties, such as unconventional superconductivity and other strongly-correlated phases of matter. From this we will form a solid theoretical foundation from which one can further propose and engineering superlattices configuration with useful potential applications.
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: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
(öffnet in neuem Fenster) HORIZON-MSCA-2024-PF-01
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HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF -Koordinator
28049 Madrid
Spanien