Projektbeschreibung
Mit fehlerfreien 2D-Materialien Energieeffizienz von KI steigern
Trainieren und Ausführen von künstlicher Intelligenz (KI) erfordert umfangreiche, gleichzeitig stattfindende Berechnungen, bei denen enorm viel Strom verbraucht wird. Dies wird dazu führen, dass Rechenzentren auf Siliziumbasis in eine Stromkrise geraten. Indiumselenid, ein ultradünner 2D-Halbleiter, bietet eine energiesparende Alternative, da sich die Elektronen in ihm mit minimalem Widerstand bewegen. Die großmaßstäbliche Herstellung defektfreier Schichten stellt jedoch immer noch eine entscheidende Hürde dar. Das Team des innerhalb der Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen finanzierten Projekts VANDAI wird hochwertiges Indiumselenid unter Einsatz spezieller Pufferschichten auf Silizium züchten, um Kristallfehlanpassungen zu beseitigen. Der Arbeitsablauf umfasst die Synthese dieser ultradünnen Pufferschichten, die Analyse von Materialgrenzflächen zur Vermeidung atomarer Defekte, die Optimierung der chemischen Gasphasenabscheidung sowie den Einsatz modernster Bildgebungs- und Spektroskopieverfahren zur Verfeinerung des Materialwachstums. Abschließend wird die Forschungsgruppe einen Prototyp eines Feldeffekttransistors bauen und testen, um dessen elektronische Leistung zu validieren.
Ziel
VANDAI aims to deliver a breakthrough in sustainable AI hardware by developing wafer-scale, device-quality indium selenide (InSe) transistors as an energy-efficient alternative to silicon. With data centers projected to consume up to 30% of national electricity by 2034, largely driven by AI workloads, replacing today’s energy-intensive silicon devices is urgent. InSe, a 2D semiconductor with a direct, thickness-tunable bandgap and high carrier mobility, offers exceptional potential for next-generation transistors. However, scalable synthesis of defect-controlled InSe films remains a critical barrier.
This project will overcome that barrier by using van der Waals buffer layers—wafer-scale h-BN or MoS2 films grown on silicon—to minimize lattice mismatch, suppress defect nucleation, and enable coherent InSe growth. The workflow integrates (i) wafer-scale buffer synthesis with <5% thickness variation, (ii) buffer/InSe interface analysis to quantify coherency and defect initiation, (iii) InSe growth by optimized MOCVD at device-compatible conditions, and (iv) feedback from advanced TEM, AFM, Raman, and XPS to refine growth. A prototype lateral field-effect transistor (FET) will then be fabricated and electrically validated, targeting benchmark values for mobility, on/off ratio, and switching stability.
The fellowship combines advanced synthesis with state-of-the-art characterization and leverages expertise at Queen Mary University of London and the University of Cambridge. It will generate open datasets, high-impact publications, and industry-relevant patents, while strengthening the researcher’s skills in 2D materials and device fabrication. VANDAI directly supports the European Green Deal by reducing the carbon footprint of AI computing and positioning the UK and EU as leaders in 2D semiconductor manufacturing. The outcomes will pave the way for low-power electronics, new industrial opportunities, and climate-resilient digital infrastructure.
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: Das European Science Vocabulary.
Die Klassifikation dieses Projekts wurde von Menschen validiert.
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
Die Klassifikation dieses Projekts wurde von Menschen validiert.
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften anorganische Chemie Nachübergangsmetalle
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Elektromagnetismus und Elektronik Halbleiterbauelement
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften anorganische Chemie Metalloide
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Biochemie Biomoleküle Proteine Enzym
Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) HORIZON-MSCA-2025-PF
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
E1 4NS LONDON
Vereinigtes Königreich
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.