Opis projektu
Nowe techniki nanowytwarzania uwolnią potencjał nanomateriałów z trójwymiarowymi strukturami
Materiały nanoskalowe często wykazują intrygujące i niespotykane właściwości, które nie występują w materiałach, jakie znamy z życia codziennego. Gwałtowny rozwój technik charakteryzowania nanomateriałów pozwolił na ich znacznie dokładniejsze zrozumienie. Równoległy rozwój technik nanowytwarzania umożliwił ponadto praktyczną realizację wielu nanostruktur i nanotechnologii. Jednakże nanowytwarzanie napotyka na fizyczne ograniczenia, które stanowią barierę dla dalszego zmniejszania rozmiarów urządzeń i praktycznych zastosowań, które wymagają dokładnej kontroli wzorów nanoskalowych i precyzyjnie dostrojonych właściwości fizycznych. W ramach finansowanego przez UE projektu B3YOND powstaje rewolucyjna technika nanowytwarzania, oparta na termicznie wspomaganej litografii sond skanujących. Jego uczestnicy planują wykorzystanie jej do tworzenia nowych sztucznych nanomateriałów do trójwymiarowej nanoelektroniki i spintroniki, co powinno zapoczątkować nową erę nanotechnologii.
Cel
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.
Dziedzina nauki
Program(-y)
Temat(-y)
System finansowania
ERC-STG - Starting GrantInstytucja przyjmująca
20133 Milano
Włochy