项目名称: 二维晶体电子材料的输运性质与量子相变

项目编号: No.11474198

项目类型: 面上项目

立项/批准年度: 2015

项目学科: 数理科学和化学

项目作者: 刘荧

作者单位: 上海交通大学

项目金额: 90万元

中文摘要: 石墨稀的发现引发了二维晶体电子材料的一个革命性进展。虽然石墨稀具有很好的性能,但存在零带隙等明显的不足。最近发现可以用机械解理方法获得的过渡金属硫族化合物二维晶体材料有较大的带隙,相关的二维电子气体有能带结构,以及超导,磁性和电荷、自旋密度波等有序物态和由于自旋和能谷的耦合导致的新物理现象。本项目将以过渡金属硫族化合物为主要研究对象,在已有的工作基础上全面系统地探讨过渡金属硫化物二维晶体的物理性质,利用上海交大的纳米制备和低温测量条件,研究二维晶体中的能带结构,维度, 界面,及载流子浓度对过渡金属硫化物二维晶体中载流子散射过程的影响,理解制约迁移率的因素,寻找过渡金属硫化物二维晶体中的提高迁移率的途径,探索电荷密度波、超导等不同有序态在二维超导体中的共存与竞争, 半导体-金属,超导体-电荷密度波等量子相变,以及这些新材料的器件应用。

中文关键词: 二维晶体;过度金属硫族化合物;原子尺度晶片;超导;电荷密度波

英文摘要: The discovery of graphene has led to revolutionary advances in two-dimensional (2D) crystalline electronic materials. Even though graphene has some excellent properties, it also has some disadvantages such as a zero energy band gap. Recently discovered atomically thin crystals of transition metal chalcogenides prepared by mechanical exfoliation do have a band gap. The related two dimensional electron gas has a energy band structure, superconductivity, charge and spin density waves, and spin-valley coupling and corresponding novel physics. Building on our previous work and the nanofabrication and low-temperature measurement capabilities at SJTU, we propose to carry out a focused experimental study of atomically thin crystals of transition metal chalcogenides, exploring the effects of band structure, two-dimensionality, interface, and the carrier density on the low-temperature transport processes. We seek to identify factors limiting the mobility of the carriers so as to open pathways for high carrier mobility. We will also study the interplay between superconductivity and density waves, and the quantum phase transitions between semiconductor and metal, as well as that between superconductor and charge density waves. We will also explore possible device applications of these novel electronic materials.

英文关键词: 2D Crystal;Transition Metal Chalcogenide;Atomic scale crystalline flake;Superconductivity;Charge-Density Wave

成为VIP会员查看完整内容
0

相关内容

专知会员服务
53+阅读 · 2021年10月16日
专知会员服务
43+阅读 · 2021年9月7日
专知会员服务
66+阅读 · 2021年7月4日
专知会员服务
22+阅读 · 2021年6月26日
专知会员服务
34+阅读 · 2021年5月7日
【经典书】数理统计学,142页pdf
专知会员服务
99+阅读 · 2021年3月25日
【经典书】信息论原理,774页pdf
专知会员服务
261+阅读 · 2021年3月22日
时间晶体,直到世界尽头的浪漫
学术头条
0+阅读 · 2022年3月12日
你在网上抽奖中过什么电子产品吗?
ZEALER订阅号
0+阅读 · 2022年1月16日
你的哪类电子产品换新频率最高?
ZEALER订阅号
0+阅读 · 2022年1月11日
Science:量子计算机成功创造时间晶体
学术头条
0+阅读 · 2021年11月20日
人工神经网络在材料科学中的研究进展
专知
0+阅读 · 2021年5月7日
【材料课堂】TEM复杂电子衍射花样的标定原理
材料科学与工程
39+阅读 · 2019年4月12日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月19日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月17日
Quantum Computing -- from NISQ to PISQ
Arxiv
1+阅读 · 2022年4月15日
Arxiv
46+阅读 · 2021年10月4日
Recent advances in deep learning theory
Arxiv
50+阅读 · 2020年12月20日
小贴士
相关主题
相关VIP内容
专知会员服务
53+阅读 · 2021年10月16日
专知会员服务
43+阅读 · 2021年9月7日
专知会员服务
66+阅读 · 2021年7月4日
专知会员服务
22+阅读 · 2021年6月26日
专知会员服务
34+阅读 · 2021年5月7日
【经典书】数理统计学,142页pdf
专知会员服务
99+阅读 · 2021年3月25日
【经典书】信息论原理,774页pdf
专知会员服务
261+阅读 · 2021年3月22日
相关资讯
时间晶体,直到世界尽头的浪漫
学术头条
0+阅读 · 2022年3月12日
你在网上抽奖中过什么电子产品吗?
ZEALER订阅号
0+阅读 · 2022年1月16日
你的哪类电子产品换新频率最高?
ZEALER订阅号
0+阅读 · 2022年1月11日
Science:量子计算机成功创造时间晶体
学术头条
0+阅读 · 2021年11月20日
人工神经网络在材料科学中的研究进展
专知
0+阅读 · 2021年5月7日
【材料课堂】TEM复杂电子衍射花样的标定原理
材料科学与工程
39+阅读 · 2019年4月12日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
微信扫码咨询专知VIP会员