Descrizione del progetto
Tecniche innovative di nanofabbricazione sprigioneranno le potenzialità di nanomateriali strutturati in 3D
Spesso, i materiali su scala nanometrica mostrano proprietà affascinanti ed esotiche non presenti negli stessi materiali sfusi. La forte diffusione di tecniche di caratterizzazione dei nanomateriali ha contribuito ad approfondire notevolmente la nostra comprensione. Inoltre, lo sviluppo parallelo delle tecniche di nanofabbricazione ha permesso la realizzazione pratica di numerose nanostrutture e nanotecnologie. Tuttavia, la nanofabbricazione sta facendo i conti con le limitazioni fisiche che ostacolano il costante ridimensionamento dei dispositivi e le applicazioni pratiche che necessitano un controllo accurato delle strutture su scala nanometrica nonché proprietà fisiche opportunamente affinate. Il progetto B3YOND, finanziato dall’UE, sta sviluppando una tecnica di nanofabbricazione rivoluzionaria basata sulla litografia termica a scansione di sonda, che intende impiegare per fornire nuovi nanomateriali artificiali nel campo della nanoelettronica 3D e della spintronica, inaugurando una nuova era per le nanotecnologie.
Obiettivo
B3YOND proposes a radically new approach to nanofabrication, based on using sub-10 nm confined thermal reactions for patterning and manipulating the physical properties of materials with unprecedented tunability and resolution. Throughout the past decades, the progress in micro- and nano-fabrication techniques has been one of the most powerful and ubiquitous driving forces in science and technology. Nowadays, conventional approaches to nanofabrication reached the fundamental physical limits for the downscaling of devices, so that the search for groundbreaking new paradigms has become vital for enabling significant technological advancement. This project aims to go substantially beyond conventional nanofabrication approaches, through the following ambitious research objectives:
1) Demonstrate a radically new approach to nanofabrication, phase-nanoengineering, based on directly crafting at the nanoscale the physical properties of thin-film materials, by using the recently developed thermally assisted scanning probe lithography (t-SPL) technique for producing highly localized and tunable thermally-induced phase changes.
2) Develop a new class of artificial nanomaterials with unprecedented electronic transport properties, which arise from the proximity and coexistence of different structural and electronic phases, tailored at the nanoscale.
3) Realize novel monolithic three-dimensional nanoelectronic platforms for beyond-CMOS computing, by exploiting the unique capabilities of t-SPL for obtaining sub-10 nm resolution patterning in three-dimensions.
By combining, in a highly multidisciplinary approach, some of the most promising recent advances in materials science, with the tremendous potential of t-SPL, this challenging project will enable disruptive conceptual and technological breakthroughs, beyond the conventional paradigms of nanofabrication.
Campo scientifico
Programma(i)
Argomento(i)
Meccanismo di finanziamento
ERC-STG - Starting GrantIstituzione ospitante
20133 Milano
Italia