Chiraliteit "by design" in magnetische 2D materialen

Technologische vooruitgang in modern maatschappij zal sterk bepaald worden door nieuwe, all-in-one materialen, waar in zowel magnetische, elastische, als elektronische vrijheidsgraden op een gecontroleerde manier kunnen gekoppeld worden. 2D materialen zijn hier voor mogelijks erg geschikt: ze vertonen een uitgebreid palet aangeavanceerde eigenschappen, die getuned kunnen worden door uitrekking, buigen, gating en de realisatie van heterostructuren. Met de realisatie van magnetisme in 2D materialen is het potentieel om het multifunctioneel gedrag van deze materialen te tunen nog groter geworden. Magnetisme in 2D materialen is bijzonder, omdat elke verandering in symmetrie de interacties beinvloedt en aangrenzende magnetische momenten niet meer gealigneerd zijn door de chiraliteit die optreedt. Deze chirale interacties leiden tot observeerbare niet-triviale magnetische texturen, zoals skyrmionen, en tot een volledig verschillend gedrag van de dynamische excitaties (de magnonen), beide technologisch veel-belovende effecten. Het breken van de symmetrie die de chiraliteit veroorzaakt, leidt ook tot een lokaal elektrisch veld, wat maakt dat magnetisme en elektrische polarisatie in 2D materialen gekoppeld zijn. Dit project focust op het begrijpen van deze koppeling, en de responservan op standardmanipulaties van 2D materialen. Dit zal toelaten om de chirale magneto-electronica te tunen, om zo een inzetbare technologie te realizeren die gevoelig is aan verschilende stimuli.

Trefwoorden:MAGNETISCHE TWEE-DIMENSIONALE MATERIALEN

Disciplines:Magnetisme en supergeleiding, Nanofysica en nanosystemen, Oppervlakten, interfaces, 2D-materialen, Fase transformaties, Computationele fysica