Descrizione del progetto
Nuovi approcci rivoluzionano il controllo magnetico nei magneti a molecola singola
I magneti a molecola singola mantengono la magnetizzazione senza un campo magnetico, ma il loro uso nella spintronica molecolare è limitato dalla deposizione superficiale e dall’indirizzamento degli spin a livello di singola molecola. Il progetto GraM3, finanziato dal CER, affronterà questi problemi progettando magneti a molecola singola basati su metallofullereni endoedrici con gruppi di ancoraggio. Questi materiali presentano una forte anisotropia magnetica e interazioni di scambio ferromagnetiche all’interno dei cluster e lunghi tempi di rilassamento a campo nullo, che consentono di controllare i singoli stati di spin. I ricercatori applicheranno tre strategie per controllare i momenti magnetici in questi materiali: deposizione di metallofullereni endoedrici tramite sublimazione, modifica esoedrica di metallofullereni endoedrici con gruppi di ancoraggio e introduzione di unità fotocommutabili nei gruppi di ancoraggio. Per studiare il comportamento magnetico dei magneti a molecola singola innestati in superficie verranno utilizzate varie tecniche, tra cui microscopia a effetto tunnel spin-polarizzata.
Obiettivo
The molecules retaining their magnetization in the absence of magnetic field are known as single molecule magnets (SMMs). Important problems to be solved on the way to the applications of SMMs in molecular spintronics is their deposition on surfaces and addressing their spins on the single molecular level. In this project we will address these problems by designing SMMs based on endohedral metallofullerenes (EMFs) derivatized with anchoring groups. SMM behaviour recently discovered for DySc2N@C80 and Dy2ScN@C80 in PI’s group is governed by a strong magnetic anisotropy (magnetic moments of Dy ions are aligned along the Dy–N bonds) and ferromagnetic exchange interactions between Dy ions within the clusters. Protected by the carbon cages, these SMMs exhibit uniquely long zero-field relaxation times of several hours at 2 K and provide an ideal system for addressing the individual spin states. Spatial orientation of magnetic moments in EMF-SMMs is determined by the endohedral cluster and is therefore influenced by the orientation of the EMFs molecules and their internal dynamics. We will apply three strategies to control the spatial arrangement of the magnetic moments in EMF-SMMs: (i) deposition of EMF molecules via sublimation; (ii) exohedral modification of EMFs with anchoring groups for grafting of EMFs on surfaces; (iii) introducing photoswitchable units into the anchoring groups which can reversibly change their geometry upon impact of light and will allow switching direction of the magnetic moment in a fully controllable way. Magnetic behaviour of the surface-grafted SMMs will be studied by bulk- and surface-sensitive techniques including X-ray magnetic circular dichroism and especially spin-polarized scanning tunneling microscopy. Successful fulfillment of the objectives of this interdisciplinary high-risk/high-gain project will revolutionize the field of the surface molecular magnetism by allowing the study and control of the SMMs on a single spin level.
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.
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.
- scienze naturali scienze fisiche elettromagnetismo ed elettronica spintronica spintronica molecolare
- ingegneria e tecnologia ingegneria elettrica, ingegneria elettronica, ingegneria informatica ingegneria elettronica hardware computer quantistici
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Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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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.
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.
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.
ERC-COG - Consolidator Grant
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
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-2014-CoG
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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.
01069 Dresden
Germania
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.