Projektbeschreibung
Die Aufschichtung verschiedener Werkstoffe
Verschiedene Designer-Werkstoffe und neue Geräte können erschaffen werden, indem unterschiedliche Anzahlen verschiedener Schichten mit einer Dicke im atomaren Maßstab aufeinandergeschichtet werden. Diese neuen Strukturen werden Van-der-Waals-Heterostrukturen genannt. Das EU-finanzierte Projekt PeSD-NeSL wird sich auf die Nichtgleichgewichtszustände und Dynamiken bei Lasereinwirkung in Van-der-Waals-Heterostrukturen konzentrieren, darunter Trägermultiplizierung, lichtinduziertes Moiré-Engineering, zwischenschichtliche Moiré-Exzitonen und lichtinduzierte Isolierstoff-Metall-Phasenübergänge. Bislang sind die zugrunde liegenden mikroskopischen Interaktionen zwischen Photonen, Elektronen, Exzitonen, Phononen und anderen Quasiteilchen noch nicht erschöpfend erforscht. Dieses Projekt wird fortgeschrittene numerische Experimente durchführen. Erstens wird es Trägermultiplizierungen in zweidimensionalen Molekularschichten und Van-der-Waals-Heterostrukturen durchführen. Außerdem wird es lichtinduziertes Moiré-Engineering und Moiré-Exzitonen in Van-der-Waals-Doppelschichten betrachten. Der dritte Teil umfasst die lichtinduzierte Phasendynamik und Nichtgleichgewichtzustände in Schichten von Übergangsmetall-Dichalkogenid.
Ziel
The project of “PeSD-NeSL” is a fundamental and scientific project that will be carried out by Dr. Jin Zhang under the supervision of Prof. Angel Rubio. Dr. Zhang is a theoretical scientist with extensive experience and good publication records in the field of laser-excited carrier and structural dynamics. Prof. Rubio is the managing director of the Theory Department of MPSD and one of the leading experts in fields of ab initio calculations of electron excitations and dynamics in Physics, Chemistry, and Biophysics. This project will also involve collaborations with top international experimental and theoretical groups.
The proposed project “PeSD-NeSL” is focusing on the non-equilibrium states and dynamics under laser in van der Waals (vdW) stacked materials, including carrier multiplications, light-induced Moiré engineering, interlayer Moiré exciton, light-induced insulator-metal phase transition among others. The intriguing processes provide a strong motivation for studying microscopic details of optical responses in vdW materials upon laser excitation. The underneath microscopic interactions among photon, electron, exciton, phonon and other quasi-particles are crucial and far from being clearly understood as they relate to the macroscopic quantum phenomena. We will perform state-of-the-art numerical experiments in three parts: Part 1. Carrier multiplications in two-dimensional monolayers and vdW heterostructures; Part 2. Light-induced Moiré engineering and Moiré excitons in vdW bilayers; Part 3. Photoinduced phase dynamics and non-equilibrium states in TMD layers. We aim to establish a clear relationship between microscopic interactions and macroscopic quantum phenomena in low-dimensional materials under field perturbations. The success of “PeSD-NeSL” will consolidate the leadership of MPSD group in condensed matter physics, material science, and nanoscience, and create more advanced and effective methodological tools for other scientists in related fields.
Wissenschaftliches Gebiet
Programm/Programme
Thema/Themen
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
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MSCA-IF-EF-ST - Standard EFKoordinator
80539 Munchen
Deutschland