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Akronym
METANEXT
Projekt Titel
Atomically layered materials for next-generation metasurfaces
Förderkennzeichen
101078018
Startdatum
May 1, 2023
Enddatum
April 30, 2028
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Advancing solid state physics and metasurfaces
The development of atomically layered materials, composed of individual atomic planes bonded together by weak van der Waals (vdW) interactions, represents a crucial advancement in solid-state physics. These materials exhibit unique electronic properties and can form multi-material heterostructures with atomically sharp interfaces, making them essential for various applications. However, optically accessing fundamental electronic excitations of 2D materials remains a significant challenge that hinders further progress. The ERC-funded METANEXT project aims to overcome this challenge by developing a new model for amplifying and harnessing light-matter interactions in 2D materials by shaping vdW heterostructures into resonant building blocks of optical metasurfaces. Ultimately, the project seeks to provide fundamental insights into these fields and their practices.
The development of atomically layered materials, composed of individual atomic planes bonded together by weak van der Waals (vdW) interactions, represents a crucial advancement in solid-state physics. These materials exhibit unique electronic properties and can form multi-material heterostructures with atomically sharp interfaces, making them essential for various applications. However, optically accessing fundamental electronic excitations of 2D materials remains a significant challenge that hinders further progress. The ERC-funded METANEXT project aims to overcome this challenge by developing a new model for amplifying and harnessing light-matter interactions in 2D materials by shaping vdW heterostructures into resonant building blocks of optical metasurfaces. Ultimately, the project seeks to provide fundamental insights into these fields and their practices.
Die Festkörperphysik und Metaoberflächen voranbringen
Die Entwicklung atomar geschichteter Werkstoffe, die aus einzelnen Atomebenen bestehen, die über schwache Van-der-Waals-Kräfte gebunden sind, stellt einen entscheidenden Fortschritt in der Festkörperphysik dar. Diese Werkstoffe weisen einzigartige elektronische Eigenschaften auf und können Multimaterial-Heterostrukturen mit atomar scharfen Grenzflächen bilden, sodass sie für verschiedene Anwendungen unverzichtbar sind. Die grundlegenden elektronischen Anregungen von 2D-Werkstoffen optisch einzusehen ist jedoch weiterhin eine große Herausforderung, die den Fortschritt behindert. Diese Herausforderung soll im ERC-finanzierten Projekt METANEXT überwunden werden, indem ein neues Modell zur Verstärkung und Nutzung der Licht-Materie-Wechselwirkungen in 2D-Materialien entwickelt wird. Dabei werden Van-der-Waals-Heterostrukturen in resonante Bausteine optischer Metaoberflächen geformt. Letztendlich sollen grundlegende Erkenntnisse zu diesen Bereichen und deren Anwendung erarbeitet werden.
Die Entwicklung atomar geschichteter Werkstoffe, die aus einzelnen Atomebenen bestehen, die über schwache Van-der-Waals-Kräfte gebunden sind, stellt einen entscheidenden Fortschritt in der Festkörperphysik dar. Diese Werkstoffe weisen einzigartige elektronische Eigenschaften auf und können Multimaterial-Heterostrukturen mit atomar scharfen Grenzflächen bilden, sodass sie für verschiedene Anwendungen unverzichtbar sind. Die grundlegenden elektronischen Anregungen von 2D-Werkstoffen optisch einzusehen ist jedoch weiterhin eine große Herausforderung, die den Fortschritt behindert. Diese Herausforderung soll im ERC-finanzierten Projekt METANEXT überwunden werden, indem ein neues Modell zur Verstärkung und Nutzung der Licht-Materie-Wechselwirkungen in 2D-Materialien entwickelt wird. Dabei werden Van-der-Waals-Heterostrukturen in resonante Bausteine optischer Metaoberflächen geformt. Letztendlich sollen grundlegende Erkenntnisse zu diesen Bereichen und deren Anwendung erarbeitet werden.