Objectif
Carrier spin states in semiconductor nano-structures can be manipulated with fast optical pulses via the optical selection rules. The electron and hole spins in quantum dots interact strongly with the nuclear spins in the host material via the hyperfine interaction. This allows a new, versatile approach to nuclear spintronics, namely applying fast optical initialisation to carrier states and subsequent transfer via dynamic nuclear polarisation (DNP) of the spin information onto long-lived nuclear spin states, with promising applications in quantum information science and novel nuclear magnetic resonance (NMR) techniques.
This project aims to develop new, efficient optical pumping schemes to maximise DNP by going beyond the established Overhauser effects, investigating the possibility of self-polarization and phase transitions of the nuclear spin ensemble. An innovating aspect of this proposal is to use valence state engineering to tailor the highly anisotropic dipolar interaction between nuclei and holes, which can lead to novel, non-colinear hyperfine coupling.
The next innovation proposed is the development of an all-optical technique AONMR that does not require any radiofrequency (rf) coil set-up capable to control mesoscopic spin ensembles. Contrary to standard NMR techniques based on the generation of macroscopic rf-fields, AONMR can address the nuclear spins in one single nano-object via resonant laser excitation.
A further important target is to use quantum dots and other carrier localisation centres as efficient sources of DNP generation and to carry out a detailed study of the diffusion of DNP throughout the sample and finally across the sample surface, varying key sample (chemical composition, strain, substrate orientation) and experimental parameters such as temperature and applied external fields. These experiments are a feasibility study for using hyperpolarized compound semiconductors for increasing the sensitivity in Magnetic Resonance Imaging (MRI).
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: https://op.europa.eu/fr/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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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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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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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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ERC-2012-StG_20111012
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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.
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.
Institution d’accueil
75794 Paris
France
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.