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Projekt
Quantenpunkte in verdrehtem und proximity-gekoppeltem zweilagigen Graphen
Antragsteller
Professor Dr. Christoph Stampfer
Fachliche Zuordnung
Experimentelle Physik der kondensierten Materie
Förderung
Förderung seit 2024
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 535377524
Das Ziel dieses Projektes ist es, ein tiefes Verständnis von gatterdefinierten Quantenpunkten in van der Waals (vdW) Heterostrukturen mit maßgeschneiderten Eigenschaften zu erlangen. Wir werden die Technologie zur Herstellung von Quantenpunkten in Bernal-gestapeltem zweilagigem Graphen (engl. bilayer graphene (BLG)) auf komplexere vdW-Heterostrukturen ausweiten. Insbesondere auf Heterostrukturen, die (i) aus BLG bestehen, welches an einen Übergangsmetall-Dichalcogenide (engl. transition metal dichalcogenide (TMD)) Kristall gekoppelt ist und (ii) aus verdrehten zweischichtigen Graphen (engl. twisted bilayer graphene (tBLG)) nahe dem magischen Winkel bestehen. Durch die Durchführung von Tieftemperatur-Quantentransportmessungen an diesen Bauelementen werden wir die schichtabhängige, proximity-induzierte Spin-Bahn-Kopplung in BLG-Quantenpunkten untersuchen und Einblicke in die Elektron-Elektron-Wechselwirkung in Ladungsinseln und Quantenpunkten in tBLG gewinnen. Dies ist sowohl für quantentechnologische Anwendungen interessant, wie z.B. Spin-Qubit-Kontrolltechniken und mögliche Licht-Materie-Kopplungsszenarien in BLG/TMD Heterostrukturen, als auch aus fundamentaler Sicht, da es die Untersuchung wichtiger Kopplungsstärken und Energieskalen wie der Spin-Bahn-Lücke und der Elektron-Elektron-Wechselwirkung ermöglicht. Die in diesem Projekt gewonnenen Erkenntnisse werden das Potential von 2D-vdW-Heterostrukturen für quantentechnologische Anwendungen erweitern.
DFG-Verfahren
Schwerpunktprogramme
