Description du projet DEENESFRITPL Conception rationnelle de matériaux «au-delà du graphène» pour des dispositifs innovants Le graphène, une couche unique d’atomes de carbone disposés en forme de nid d’abeille, a été découvert en 2004. La découverte de ce matériau miracle a été récompensée par le prix Nobel de physique en 2010. Seuls quatre autres membres de la famille du graphène ont été découverts depuis, et aucun d’entre eux ne présente la largeur de bande étroite du silicium commercial. Le projet BEGMAT, financé par le Conseil européen de la recherche, mettra au point une stratégie globale pour construire des matériaux «au-delà du graphène» de manière contrôlée, par chimie organique covalente, à partir de précurseurs abondants exempts de métaux et de matières premières critiques. Le projet élucidera les relations entre la structure et les propriétés, et générera des connaissances essentielles pour le développement de matériaux fonctionnels en couches et de procédés de fabrication de dispositifs. Afficher les objectifs du projet Masquer les objectifs du projet Objectif There is an apparent lack of non-metallic 2D-matrials for the construction of electronic devices, as only five materials of the “graphene family” are known: graphene, hBN, BCN, fluorographene, and graphene oxide – none of them with a narrow bandgap close to commercially used silicon. This ERC-StG proposal, BEGMAT, outlines a strategy for design, synthesis, and application of layered, functional materials that will go beyond this exclusive club. These materials “beyond graphene” (BEG) will have to meet – like graphene – the following criteria: (1) The BEG-materials will feature a transfer of crystalline order from the molecular (pm-range) to the macroscopic level (cm-range), (2) individual, free-standing layers of BEG-materials can be addressed by mechanical or chemical exfoliation, and (3) assemblies of different BEG-materials will be stacked as van der Waals heterostructures with unique properties. In contrast to the existing “graphene family”, (4) BEG-materials will be constructed in a controlled way by covalent organic chemistry in a bottom-up approach from abundant precursors free of metals and critical raw materials (CRMs). Moreover – and unlike – many covalent organic frameworks (COFs), (5) BEG-materials will be fully aromatic, donor-acceptor systems to ensure that electronic properties can be addressed on macroscopic scale. The potential to make 2D materials “beyond graphene” is a great challenge to chemical bond formation and material design. In 2014 the applicant has demonstrated the feasibility of the concept to expand the “graphene family” with triazine-based graphitic carbon, a compound highlighted as an “emerging competitor for the miracle material” graphene. Now, the PI has the opportunity to build a full-scale research program on layered functional materials that offers unique insights into controlled, covalent linking-chemistry, and that addresses practicalities in device manufacture, and structure-properties relationships. Champ scientifique engineering and technologymaterials engineeringcrystalsengineering and technologynanotechnologynano-materialstwo-dimensional nanostructuresgrapheneengineering and technologyenvironmental engineeringmining and mineral processingnatural scienceschemical sciencespolymer sciencesengineering and technologyelectrical engineering, electronic engineering, information engineeringinformation engineeringtelecommunicationsmobile phones Programme(s) H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC) Main Programme Thème(s) ERC-StG-2015 - ERC Starting Grant Appel à propositions ERC-2015-STG Voir d’autres projets de cet appel Régime de financement ERC-STG - Starting Grant Institution d’accueil HUMBOLDT-UNIVERSITAET ZU BERLIN Contribution nette de l'UE € 1 198 977,50 Adresse UNTER DEN LINDEN 6 10117 Berlin Allemagne Voir sur la carte Région Berlin Berlin Berlin Type d’activité Higher or Secondary Education Establishments Liens Contacter l’organisation Opens in new window Site web Opens in new window Participation aux programmes de R&I de l'UE Opens in new window Réseau de collaboration HORIZON Opens in new window Coût total € 1 198 977,50 Bénéficiaires (2) Trier par ordre alphabétique Trier par contribution nette de l'UE Tout développer Tout réduire HUMBOLDT-UNIVERSITAET ZU BERLIN Allemagne Contribution nette de l'UE € 1 198 977,50 Adresse UNTER DEN LINDEN 6 10117 Berlin Voir sur la carte Région Berlin Berlin Berlin Type d’activité Higher or Secondary Education Establishments Liens Contacter l’organisation Opens in new window Site web Opens in new window Participation aux programmes de R&I de l'UE Opens in new window Réseau de collaboration HORIZON Opens in new window Coût total € 1 198 977,50 UNIVERZITA KARLOVA Participation terminée Tchéquie Contribution nette de l'UE € 163 560,00 Adresse OVOCNY TRH 560/5 116 36 Praha 1 Voir sur la carte Région Česko Praha Hlavní město Praha Type d’activité Higher or Secondary Education Establishments Liens Contacter l’organisation Opens in new window Site web Opens in new window Participation aux programmes de R&I de l'UE Opens in new window Réseau de collaboration HORIZON Opens in new window Coût total € 163 560,00
