Topoloģiskie pusmetāli energoefektīvai elektronikai
Sākums: 01/2022 Noslēgums: 12/2024
Projekta numurs
lzp-2021/1-0302
Finansējums
300 000 EUR
Projekta vadītājs
Gunta Kunakova, gunta.kunakova@lu.lv
Projektu īsteno
Latvijas Universitāte; Latvijas Universitātes Cietvielu fizikas institūts
Zinātnes nozare
Fizika un astronomija; Ķīmija
Kopsavilkums
Slāņveida divdimensionālie pārejas metālu dihalkogenīdu (PMD) kristāli ir nozīmīgi kvantu materiāli pielietojumiem enerģētikā un informācijas tehnoloģijā. Nesenie atklājumi par 2D topoloģiskā izolatora īpašībām un no tām izrietošo kvantu spinu holla fāzi vienslāņa PMD, un II tipa Veila (Weyl) pusmetāla fāzi daudzslāņu PMD kristālos ir rosinājuši aktīvu šo materiālu sintēzes un apstrādes pētniecību. Pašlaik lielākā daļa fundamentālo pētījumu jauno fāžu eksperimentālai pierādīšanai un manipulēšanai ir veikti paraugos, kas izgatavoti no atslāņotām PMD plāksnītēm, tās uznesot uz citiem 2D materiāliem, piemēram, uz heksagonāla bora nitrīda (hBN). Šī pieeja ir piemērota teorētiski paredzēto jauno īpašību eksperimentālai pierādīšanai un demonstrēšanai, taču nav izmantojama praktisku pielietojumu attīstīšanā, jo šādi izgatavotās ierīces ir grūti atkārtot. Šī projekta mērķis ir izstrādāt TMD, īpaši WTe2 un klasisko 2D materiālu (piem. hBN) heterostruktūru sintēzes metodes, pilnveidojot šobrīd pieejamās TMD iegūšanas metodes. No iegūtajām WTe2/2D materiālu heterostruktūrām plānots izveidot nanoierīces fundamentāliem lādiņnesēju transporta pētījumiem, fokusējoties uz lādiņnesēju transportu no topoloģiskajām malām (edge states).
Projektu konkurss:
Fundamentālo un lietišķo pētījumu projektu 2021. gada atklātais konkurss