Hledání nových 2D nanomagnetů pro aplikace v nanoelektronice a spintronice
Cíle projektu
Tento projekt je zaměřený na hledání nových magnetických materiálů na bázi chalkogenidů přechodných kovů a lanthanoidů. V první etapě bude probíhat syntéza objemových krystalů, která se nejprve zaměří na systémy na bázi Cr-Ge(Si)-Te a Fe-GeTe, dále se zaměří na telluridy přechodných kovů (Mn, V, Co, Ni, Ta nebo Nb) a tritelluridy lanthanoidů (Gd, Dy, Eu, Ho a La). Syntéza krystalů bude probýhat pomocí transportu v plynné fázi, dále růstem z Te taveniny a nebo transportem v halogenidových taveninách. Výše zmíněné materiály se budou charakterizovat z hlediska magnetických, transportních a optických vlastností. Druhá etapa projektu bude zaměřena na depoziční techniky růstu nanostruktur např. pomocí CVD. Tato část projektu se zaměří na depozice binárních systémů chalkogenidů (Fe, Mn, Cr a V), ternárních systémů chalkogenidů na bázi Fe(Mn,Cr,V)- a Nb(Ta,Ge)-Se(Te). U deponovaných vrstev budou následně studovány jejich magnetické vlastnosti pomocí Kerrovy magneto-optické mikroskopie (MOKE) a dalších fyzikálních charakterizačních technik. Dále budou z připravených vrstev vytvářeny heterogenní struktury, u kterých budou následně studovány jejich fundamentální vlastnosti. Ve třetí etapě bude projekt zaměřen na studium vlivu interkalace/exfoliace na fyzikální vlastnosti připravených krystalů až na limit monovrstvy. Budou vybrány především šetrné metody, jako je hydrotermální nebo elektrochemická. U interkalace bude studován vliv na magnetické a optické vlastnosti materiálů. Dále bude studována interkalace opticky aktivních molekul do struktury polovodivých a magnetických chalkogenidů. Takto interkalované/exfoliované chalkognenidy budou testovány pro konstrukci opticky a magneticky aktivních elektronických prvků.
Klíčová slova
Veřejná podpora
Poskytovatel
Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy
Program
INTER-EXCELLENCE II
Veřejná soutěž
SMSM2022LU001
Hlavní účastníci
Vysoká škola chemicko-technologická v Praze / Fakulta chemické technologie
Druh soutěže
VS - Veřejná soutěž
Číslo smlouvy
MSMT-1942/2023-2
Alternativní jazyk
Název projektu anglicky
Searching for novel 2D nanomagnets for applications in nanoelectronic and spintronic
Anotace anglicky
This project is focused on the search for new magnetic materials based on chalcogenides of transition metals and lanthanides. In the first stage, the synthesis of bulk crystals will take place; firstly, with focus on systems based on Cr-Ge(Si)-Te and Fe-GeTe, then on transition metal tellurides (Mn, V, Co, Ni, Ta or Nb) and the lanthanide tritellurides (Gd, Dy, Eu, Ho, and La). Crystals will be synthesised by vapor phase transport, further by growth from the Te melt or transport in halide melts. The above-mentioned materials will be characterized in terms of magnetic, transport and optical properties. The second stage of the project will be focused on deposition techniques for the growth of nanostructures, e.g. using CVD. This part of the project will focus on the deposition of binary chalcogenide systems (Fe, Mn, Cr and V), ternary chalcogenide systems based on Fe(Mn,Cr,V)- and Nb(Ta,Ge)-Se(Te). The magnetic properties of the deposited layers will be studied using Kerr magneto-optical microscopy (MOKE) and other physical characterization techniques. Furthermore, the deposited layers will be stacked into heterostructures to study their fundamental properties. The third stage of the project will study the effect of intercalation/exfoliation on the physical properties of the prepared crystals down to the limit of monolayer. Gentle methods of exfoliation will be chosen such as hydrothermal or electrochemical one. The effect of intercalation/exfoliation on the magnetic and optical properties of materials will be studied. Furthermore, the intercalation of optically active molecules into the structure of semiconducting and magnetic chalcogenides will be studied. Such intercalated/exfoliated chalcogenides will be tested for the construction of optically and magnetically active electronic elements.
Vědní obory
Kategorie VaV
ZV - Základní výzkum
OECD FORD - hlavní obor
20501 - Materials engineering
OECD FORD - vedlejší obor
—
OECD FORD - další vedlejší obor
—
CEP - odpovídající obory
(dle převodníku)JG - Hutnictví, kovové materiály
JP - Průmyslové procesy a zpracování
Termíny řešení
Zahájení řešení
1. 3. 2023
Ukončení řešení
31. 12. 2027
Poslední stav řešení
B - Běžící víceletý projekt
Poslední uvolnění podpory
7. 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-MSM-LU-R
Datum dodání záznamu
20. 2. 2025
Finance
Celkové uznané náklady
10 046 tis. Kč
Výše podpory ze státního rozpočtu
10 046 tis. Kč
Ostatní veřejné zdroje financování
0 tis. Kč
Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.
0 tis. Kč
Uznané náklady
10 046 tis. Kč
Statní podpora
10 046 tis. Kč
0%
Poskytovatel
Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy
OECD FORD
Materials engineering
Doba řešení
01. 03. 2023 - 31. 12. 2027