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CORDIS - Risultati della ricerca dell’UE
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Ultrafast broadband sensitive magneto-chiroptical microscopy to track the consequences of symmetry breaking in solution-processable semiconductors

Descrizione del progetto

Far progredire i semiconduttori chirali per l’elettronica di nuova generazione

I semiconduttori chirali processabili in soluzione, una nuova classe di materiali che consentono l’emissione di luce polarizzata circolarmente e il controllo degli spin a temperatura ambiente senza campi magnetici, potrebbero trasformare l’optoelettronica; ciononostante, i progressi sono limitati dalla mancanza di metodi che permettano di studiare i meccanismi alla base di tale tecnologia. Il progetto MACHIRO, finanziato dal CER, si propone di sviluppare un rivoluzionario microscopio magneto-chirotico a banda larga ultraveloce al fine di mappare il vettore Stokes della luce polarizzata emessa da materiali chirali con una risoluzione spaziale limitata alla diffrazione e temporale nella gamma dei femtosecondi, mettendo a disposizione una soluzione che consentirà di tracciare in modo diretto e accurato i meccanismi e i processi chiave, di fornire regole di progettazione universali per questo settore e di aprire la strada alla scoperta di una vasta gamma di intuizioni in vari campi e settori.

Obiettivo

Chiral solution-processable semiconductors are a new class of materials that could revolutionize optoelectronics by enabling circularly polarized light (CPL) emission and spin control without external magnetic fields at room temperature. This could enhance the efficiency of displays, solar cells, holography, cryptography, and biomedical imaging, while opening new possibilities in quantum information processing. However, current trial-and-error approaches, limited by the absence of suitable techniques to probe mechanisms, prevent systematic breakthroughs in designing chiral materials with strong CPL emission and spin polarization.

MACHIRO will overcome these limitations. We will develop the first ultrafast broadband magneto-chiroptical microscope to map the Stokes vector of light polarization emitted from chiral materials with diffraction-limited spatial and femtosecond-temporal resolution. This will enable us to directly track the interplay between charge, spin, and light polarization in time and space, to mechanistically understand how CPL and spin polarization arise from structural chirality imprint on the excited state.

We will use this new tool to study a range of i) heavy-element containing chiral halide perovskite semiconductors, as well as ii) purely molecular twisted materials with much less spin orbit coupling. We will systematically vary dimensionality (3D bulk to 0D quantum dots), hierarchical level of chirality, helical pitch and addition magnetic impurities, while always monitoring the role of local disorder through mapping. Thus, we will identify dominant loss channels and arrive at a unified mechanism of how light and spin polarization are connected.

Finally, we will integrate insights across all materials, establishing universal design rules for using chirality to control spin and light simultaneously, enabling next-generation solution-processable spin-optoelectronic technologies with unprecedented energy efficiency.

Campo scientifico (EuroSciVoc)

CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
La classificazione di questo progetto è stata convalidata da un essere umano.

Parole chiave

Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).

Programma(i)

Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.

Argomento(i)

Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.

Meccanismo di finanziamento

Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.

HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants

Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito di questo schema di finanziamento

Invito a presentare proposte

Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.

(si apre in una nuova finestra) ERC-2025-STG

Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito del bando

Istituzione ospitante

ECOLE POLYTECHNIQUE FEDERALE DE LAUSANNE
Contributo netto dell'UE

Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.

€ 2 173 004,00
Indirizzo
BATIMENT CE 3316 STATION 1
1015 LAUSANNE
Svizzera

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Regione
Schweiz/Suisse/Svizzera Région lémanique Vaud
Tipo di attività
Higher or Secondary Education Establishments
Collegamenti
Costo totale

I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.

€ 2 173 060,00

Beneficiari (1)

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