Project R-1443

Roosters van nanodeeltjes geproduceerd via de micel-methode voor de studie van proximity-effecten in hybride systemen gebaseerd op metallische, supergeleidende, magnetische en organische materialen. (Onderzoek)

Gedreven door technologische noden en fundamentele wetenschappelijke nieuwsgierigheid is de nanowetenschap geëvolueerd tot één van de meest actieve onderzoeksdomeinen ter wereld. De ontwikkeling van nieuwe 'bottom-up' methoden is noodzakelijk om in het ideale geval de in-situ depositie mogelijk te maken van ensembles van zuivere nanostructuren van eender welk materiaal met regelbare grootte, onderlinge afstand en vrije substraatkeuze. In dit project zullen we de synthese, structuur en fysische fenomenen bestuderen van zelfgeassembleerde roosters van monodisperse nanopartikels (NPs) in contact met een dunne film met een andere functionaliteit. Een grensvlak tussen twee verschillende materialen geeft vaak aanleiding tot duidelijk veranderde of zelfs volledig nieuwe eigenschappen. We zullen volgende fysische eigenschappen combineren: magnetisme, supergeleiding, elektrische geleiding en eigenschappen die resulteren uit organische zelfassemblage. Voor de synthese van de gewenste quasi-periodische NP-roosters zal de micel-methode toegepast en geoptimaliseerd worden. In vergelijking met andere technieken, biedt deze methode de cruciale controle en homogeniteit van grootte en onderlinge afstand van de deeltjes over macroscopisch grote opppervlakken. De belangrijkste onderzoeksvragen van het project zijn: 1) Hoe kan de micelmethode toegepast en geoptimaliseerd worden voor de synthese van gewenste NP-roosters en als een nieuwe route voor de aanmaak van NPs van supergeleidende materialen? 2) Hoe hangen de supergeleidende eigenschappen af van de grootte van de NPs en hoe evolueert het proximity-effect bij supergeleidende en normaal-geleidende bestanddelen met nanometer-afmetingen? 3) Wat is de correlatie tussen supergeleiding en magnetisme in hybride NP/dunne laag systemen waar een gecontroleerde 2D magnetische modulatie op nanometerschaal is gecreëerd in de supergeleider? 4) Hoe beïnvloedt de chemisorptie van organische moleculen de elektronische en magnetische eigenschappen van metalische nanodeeltjes en wat is hierbij het onderliggende microscopische mechanisme?

01 januari 2009 - 31 december 2012