Descrizione del progetto
Un nuovo sensore potrebbe aumentare la velocità e la risoluzione della microscopia a forza atomica
L’obiettivo del progetto Q-AFM, finanziato dall’UE, è migliorare radicalmente la velocità di acquisizione e il contenuto informativo delle immagini formate dalla microscopia a forza atomica, un tipo di microscopia a scansione di sonda. A tal fine, svilupperà un nuovo tipo di sensore di forza meccanica risonante per microscopia a forza atomica a bassa temperatura, funzionante al limite fondamentale di azione e reazione fissato dalla fisica quantistica. La chiave per raggiungere una sensibilità limitata quantistica risiede nell’accoppiamento elettromeccanico tra il trasduttore di forza meccanica risonante e il circuito di lettura. Il nuovo sensore rivoluzionerà la microscopia, consentendo l’acquisizione di set di dati multidimensionali in pochi secondi rispetto a diversi giorni.
Obiettivo
We aim to make a radical improvement in the speed of acquisition and information content of Scanning Probe Microscopy (SPM) images by developing a new type of resonant mechanical force sensor. By the end of the project we realize a Quantum-limited Atomic Force Microscope (Q-AFM), where the force sensor is working at the fundamental limit of action and reaction set by quantum physics. Achieving this limit will result in three orders of magnitude improvement in force sensitivity and five orders of magnitude in measurement bandwidth, beyond the current state-of-the-art. This huge gain in performance will translate to a radical increase in imaging speed and in the information content of images. Our sensor will lead to a revolution in SPM, where multi-dimensional data sets are acquired in seconds, as opposed to several days as is the current practice. The key to reaching quantum-limited sensitivity lies in the the electro-mechanical coupling between the resonant mechanical force transducer and the readout circuit. While our ideas are based on well-established theories and some proof-of-concept measurements, but there is still a high risk that we can not reach the desired strong-coupling regime with an appropriate SPM sensor design. To mitigate this high risk we will pursue two different sensor designs, one based on electrostatic coupling and the other based on piezoelectric coupling. Our work plan includes medium and low risk stages of development, each of will result in major gains in performance SPM. The project brings together three university research groups from KTH, Uni Basel and TU Wien, with one SME Intermodulation Products. Together they bring the diverse and complementary expertise necessary to carry out this project such as: superconducting quantum circuits, low temperature AFM, piezoelectric MEMS, and advanced analog and digital electronic design and low-level programming.
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 fisica quantistica
- scienze naturali scienze fisiche ottica microscopia
- ingegneria e tecnologia ingegneria elettrica, ingegneria elettronica, ingegneria informatica ingegneria elettronica sensori
- scienze naturali scienze fisiche ottica fibra ottica
- scienze naturali informatica e scienze dell'informazione software software applicativi software di simulazione
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
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.
-
H2020-EU.1.2. - EXCELLENT SCIENCE - Future and Emerging Technologies (FET)
PROGRAMMA PRINCIPALE
Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito di questo programma -
H2020-EU.1.2.1. - FET Open
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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.
RIA - Research and Innovation action
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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) H2020-FETOPEN-2018-2020
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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.
100 44 Stockholm
Svezia
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.