Skip to main content
Przejdź do strony domowej Komisji Europejskiej (odnośnik otworzy się w nowym oknie)
polski pl
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

Focused Ion Beam fabrication of superconducting scanning Probes

Opis projektu

Nowe możliwości mikroskopu sił atomowych dzięki zintegrowanym w ostrzu czujnikom nadprzewodzącym

Koncepcja skaningowej mikroskopii tunelowej, która przyniosła swoim twórcom nagrodę nobla z fizyki w 1986 r, zrewolucjonizowała możliwości w zakresie obrazowania i umożliwiła nam oglądanie powierzchni ciał z rozdzielczością większą niż atomowa. Obraz w mikroskopie skaningowym powstaje, gdy jego ostrze, czy też sonda skanująca, przesuwa się nad powierzchnią badanego materiału, co umożliwia zarejestrowanie powstającego tam kwantowego prądu tunelowego. Głównym ograniczeniem tej metody obrazowania jest wymaganie, by obrazowany materiał przewodził prąd elektryczny. Mikroskop sił atomowych, zwany też skaningowym mikroskopem siłowym (SFM), pozwala pokonać to ograniczenie, ponieważ w trakcie obrazowania dokonywany jest pomiar nie prądu, a siły działającej między końcówką ostrza a powierzchnią. Obecnie mikroskopia sił atomowych wchodzi w pionierski okres, ponieważ w ramach finansowanego ze środków UE projektu FIBsuperProbes prowadzone są badania nad zintegrowaniem z ostrzem nanosond skaningowych. Taka technologia otworzyłaby nam drogę do mapowania zjawisk elektromagnetycznych i w efekcie umożliwiła lepsze zrozumienie zachowań skondensowanych stanów materii, silnie zależnych od jej struktury.

Cel

Our vision is to enable a new era in scanning probe microscopy (SPM), in which nanometer-scale sensing devices – specifically superconducting devices – can be directly patterned on-tip and used to reveal new types of contrast. To realize this vision, we will use focused ion beam (FIB) techniques to produce sensors with unprecedented size, functionality, and sensitivity directly on the tips of custom-designed cantilevers. The key to this undertaking will be the unique capability of FIB to mill, grow, or structurally modify materials – especially superconductors – at the nanometer-scale and on non-planar surfaces. Our FIB-fabricated probes will include on-tip nanometer-scale Josephson junctions (JJs) and superconducting quantum interference devices (SQUIDs) for mapping magnetic fields, magnetic susceptibility, electric currents, and dissipation. Crucially, the custom-built cantilevers, on which the sensors will be patterned, will enable nanometer-scale distance control, endowing our probes with exquisite spatial resolution and simultaneous topographic contrast. The resulting imaging techniques will significantly surpass state-of-the-art SPM and help us to unravel poorly understood condensed matter phenomena, which are impossible to address with today’s technology.

Dziedzina nauki (EuroSciVoc)

Słowa kluczowe

Program(-y)

Temat(-y)

System finansowania

RIA - Research and Innovation action

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania

Zaproszenie do składania wniosków

(odnośnik otworzy się w nowym oknie) H2020-FETOPEN-2018-2020

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszenia

Koordynator

UNIVERSITAT BASEL
Wkład UE netto
€ 921 661,25
Koszt całkowity
€ 921 661,25

Uczestnicy (4)