Descripción del proyecto
Una nueva versión ultrarrápida de la electrónica digital
El mundo de la electrónica, dominado en sus inicios por señales analógicas, se ha vuelto digital y está transformando rápidamente el mundo en el que vivimos. El siguiente paso consiste en encontrar una forma de impulsar la electrónica digital, que está limitada por las arquitecturas de dispositivos disponibles actualmente y la disipación de calor. El proyecto AuDACE, financiado con fondos europeos, investigará la dinámica ultrarrápida de los electrones, los excitones y los espines en materiales avanzados a una escala de tiempo de tan solo unos femtosegundos con resultados sin precedentes. En la fase final, el proyecto se centrará en una nueva clase de materiales, los dicalcogenuros de metales de transición de una sola capa ferromagnética (ML-TMDC, por sus siglas en inglés). Muchas áreas tecnológicas clave como la optoelectrónica, la espintrónica, la valletrónica y la fotovoltaica se beneficiarán de los resultados del proyecto.
Objetivo
Speed and performances of contemporary digital electronics are limited by the available device architectures and heat dissipation. Two-dimensional (2D) materials are emerging as one of the main candidates for designing new structures capable to overcome the current device limitations and foster the establishment of the electronics of the future. Due to the electron confinement in two directions, they are characterised by exotic physical, electronic and chemical properties, which are neither fully investigated nor understood. In particular, the lack of suitable tools hinders the possibility to study the ultrafast processes unfolding during light-matter interaction. Nevertheless, a clear understanding is required in order to leverage the unique properties of 2D materials. AuDACE aims to enter this unexplored region and investigate ultrafast electron, exciton and spin dynamics happening in advanced materials on time scales below few femtoseconds with unprecedented and ground-breaking possible outcome.
To reach this ambitious goal AuDACE will go beyond the state of the art and develop an innovative pump-probe beamline for transient absorption and reflectivity measurements based on arbitrarily polarised attosecond pulses in a two-foci geometry. Once the experimental techniques are established, my team and I will concentrate on ultrafast exciton dynamics in monolayer transition metal dichalcogenides (ML-TMDCs). In the final phase, AuDACE will focus on a new class of materials such as ferromagnetic ML-TMDCs to investigate the elusive physical mechanism responsible for ultrafast spin and magnetic dynamics. For the first time, a comprehensive investigation of these phenomena will become feasible on these little studied time scales. Due to the wide spectrum of relevant applications for 2D materials, I expect the outcome of AuDACE to have a crucial impact on the development of many key technological areas like optoelectronics, spintronics, valleytronics and photovoltaics.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural.
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Palabras clave
Programa(s)
Régimen de financiación
ERC-STG - Starting GrantInstitución de acogida
20133 Milano
Italia