Description du projet
Une nouvelle technique d’imagerie pourrait révéler des propriétés cachées des isolants topologiques
Les isolants topologiques sont très prometteurs pour le calcul économe en énergie et la spintronique grâce à leur capacité unique à prendre en charge le transport polarisé en spin le long de leurs bords. Cependant, les imperfections de leur structure rendent souvent difficile l’étude détaillée de ces propriétés au moyen de techniques fondées sur le transport. Avec le soutien du programme Actions Marie Skłodowska-Curie, le projet TipTop vise à améliorer la magnétométrie à centres azote-lacune, une technique qui utilise des capteurs à base de diamant pour visualiser les champs magnétiques avec une haute résolution spatiale. Les chercheurs optimiseront cette méthode pour les environnements à basse température afin d’étudier la manière dont le courant circule dans ces matériaux. Les travaux du projet amélioreront la compréhension des isolants topologiques et ouvriront de nouvelles perspectives pour leur application dans l’informatique quantique et l’électronique de nouvelle génération.
Objectif
Topological insulators have attracted attention over the past two decades due to their spin-momentum locked edge states hosting ballistic, spin-polarized, transport, useful for energy-efficient computing and spintronics. However, probing these states and confirming their origin
remains a challenge, as structural and electronic disorder often obscure transport signatures. To overcome these limitations, TipTop (Tip-based imaging of Topological materials) aims to establish scanning NV magnetometry at cryogenic temperatures as a probe for quantum transport in topological materials, thereby linking morphology and electronic behavior. NV magnetometry uses the spin-dependent fluorescence of nitrogen-vacancy centers in diamond to image magnetic fields with high spatial resolution and sensitivity. The first objective is to reach sub-100 nm spatial resolution with sub-microampere current sensitivity via AC quantum sensing protocols, as already demonstrated at room temperature but not yet optimized for cryogenic operation. This will enable me to apply NV magnetometry to two distinct material platforms. Secondly, I will image the charge current distribution in ultrathin films of (Bi1-xSbx)2Te3, which, depending on thickness, hosts either trivial or topological edge states. However, disorder from dry etching and growth can lead to ambiguous transport signatures, highlighting the current need for spatially resolved probes. Finally, I will analyze superconductivity in WTe2 Josephson junctions. By imaging the supercurrent distribution, I will provide a direct method to search for higher-order topological hinge states and compare the result to reconstructed spatial distributions from transport-only methods. Conducted over a two-year period at ETH Zurich, TipTop will combine transport and NV sensing to advance our understanding of the electronic properties of TIs and establish scanning NV magnetometry as a powerful complement to electronic transport experiments.
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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- ingénierie et technologie ingénierie des materiaux solides amorphes semi-conducteurs amorphes
- sciences naturelles sciences physiques électromagnétisme et électronique spintronique
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Mots‑clés
Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).
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Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
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HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
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.
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.
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.
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.
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
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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.
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) HORIZON-MSCA-2025-PF
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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.