Molekulární nanoarchitektury na površích topologických izolantů
Cíle projektu
Periodické soubory feromagneticky uspořádaných atomů přechodných kovů mohou lokálně narušit symetrii vůči časové inverzi, takže můžeme pozorovat např. kvantový anomální Hallův jev. Související materiálové systémy mají řadu zajímaných fyzikálních vlastností a aplikací, např. ve spintronických a kvantových zařízeních. V projektu připravíme periodické mřížky magnetických atomů v 2D metalo-organických sítích (MON) na povrchu Bi2Se3. MON budou vytvořeny z atomů přechodných kovů a organických ligandů procesem samouspořádání a jejich vlastnosti budou studovány kombinací povrchových UHV metod (nízkoenergiové elektronové mikroskopie a difrakce, rastrovací tunelové mikroskopie a fotoelektronové spektroskopie) s elektronovou paramagnetickou rezonancí a magnetooptickou spektroskopií. Cílem je realizace hybridního organicko-anorganického materiálu, popis kinetiky růstu k získání rozsáhlých MON, optimalizace struktury, k dosažení feromagnetické vazby a řízení polohy Fermiho meze pomocí dopování indukovaného deponovanou vrstvou.
Klíčová slova
Topological insulatorsSurfacesMetal-organic networksSelf-assemblyUHV
Veřejná podpora
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
Program
Standardní projekty
Veřejná soutěž
SGA0202200004
Hlavní účastníci
Vysoké učení technické v Brně / Středoevropský technologický institut
Druh soutěže
VS - Veřejná soutěž
Číslo smlouvy
22-05114S
Alternativní jazyk
Název projektu anglicky
Molecular Nanoarchitectonics on Topological Insulator Surfaces
Anotace anglicky
Periodic arrays of ferromagnetically coupled transition metal atoms on topological insulator surfaces are predicted to break time-reversal symmetry. This can result in the emergence of, e.g., a quantum anomalous Hall effect, showing a wide range of interesting physical properties and potential applications, e.g., in spintronics and quantum devices. We will realize this by employing periodic arrays of magnetic atoms embedded in 2D metal-organic networks (MON) on a Bi2Se3 substrate. The MONs will be prepared via self-assembly from molecular precursors and transition metal atoms. Their properties will be investigated by a combination of surface-sensitive UHV techniques (low energy electron microscopy and diffraction, scanning tunneling microscopy, and X-ray photoelectron spectroscopy) with frequency domain EPR and magneto-optical spectrometry. We hope to realize the hybrid organic-inorganic material system, describe the growth kinetics to obtain large area MONs, optimize their structure to display the long-range ferromagnetic order, and tune the Fermi level position by adsorbate doping.
Vědní obory
Kategorie VaV
ZV - Základní výzkum
OECD FORD - hlavní obor
10302 - Condensed matter physics (including formerly solid state physics, supercond.)
OECD FORD - vedlejší obor
10403 - Physical chemistry
OECD FORD - další vedlejší obor
20501 - Materials engineering
CEP - odpovídající obory
(dle převodníku)BM - Fyzika pevných látek a magnetismus
CF - Fyzikální chemie a teoretická chemie
JG - Hutnictví, kovové materiály
JP - Průmyslové procesy a zpracování
Termíny řešení
Zahájení řešení
1. 1. 2022
Ukončení řešení
31. 12. 2024
Poslední stav řešení
—
Poslední uvolnění podpory
29. 2. 2024
Dodání dat do CEP
Důvěrnost údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Systémové označení dodávky dat
CEP25-GA0-GA-R
Datum dodání záznamu
12. 3. 2025
Finance
Celkové uznané náklady
7 387 tis. Kč
Výše podpory ze státního rozpočtu
7 387 tis. Kč
Ostatní veřejné zdroje financování
0 tis. Kč
Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.
0 tis. Kč
Základní informace
Uznané náklady
7 387 tis. Kč
Statní podpora
7 387 tis. Kč
100%
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
OECD FORD
Condensed matter physics (including formerly solid state physics, supercond.)
Doba řešení
01. 01. 2022 - 31. 12. 2024