Objectif
Condensed matter physics primarily focuses on understanding, optimizing and tuning of electronic phases of solids that exhibit functionally relevant properties such as superconductivity or magnetism. A promising platform for this pursuit is offered by two-dimensional materials and their moire structures, which feature strong interactions and flat bands that have already allowed for the observation of several novel electronic phases, including superconductivity and fractional Chern insulators. However, the tunability of interactions and control of the ensuing correlated phases remain modest compared to those of cold.
Here, we propose to address this challenge by investigating interacting Bose-Fermi mixtures of electrons and interlayer excitons in two dimensional materials, where tunable exciton-electron interactions constitute a novel control knob that could manipulate robust functional states or induce phases that have so far eluded experimental observation. We propose two complementary methods to generate interlayer excitons where an electron and a hole in different monolayers form tightly bound states. In addition to the standard paradigm composed of a coherent state of bosons and a degenerate Fermi liquid, we realize mixtures in which excitons form a fractional Chern insulator - a topologically ordered state that has hitherto remained elusive.
The functionalities we target in Bose-Fermi mixtures include exciton-mediated unconventional superconductivity and simulation of frustration-induced kinetic antiferromagnetism. To verify the emergence of the aforementioned phenomena, we will use a combination of resonant optical and transport spectroscopy, in addition to a quantum optical twisting microscope which we recently developed. Our principal goal is to make use of kinetic frustration, topological bands, or Feshbach resonances to explore if previously obtained limits for the maximal ratio of superconducting critical temperature to Fermi energy could be exceeded.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
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- sciences naturelles sciences physiques physique de la matière condensée quasiparticules
- ingénierie et technologie nanotechnologie nanomatériaux nanostructures bidimensionnelles
- sciences naturelles sciences physiques optique microscopie
- sciences naturelles sciences physiques électromagnétisme et électronique superconducteur
- sciences naturelles sciences physiques optique spectroscopie
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Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMME PRINCIPAL
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Thème(s)
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
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Régime de financement
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
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HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Appel à propositions
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
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(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2025-ADG
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La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.
8092 Zuerich
Suisse
Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.