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PCIN-2015-030

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CONTROLANDO EL MAGNETISMO DEL GRAFENO A LA ESCALA ATOMICA MEDIANTE ATOMOS DE HIDROGENO. GENERAR MOMENTOS MAGNETICOS LOCALES EN GRAFENO DE FORMA SELECTIVA ES UN REQUERIMIENTO CLAVE PARA LA REALIZACION DE ESPINTRONICA EN ESTE MATERIAL, SIN EMBARGO, SU REALIZACION EXPERIMENTAL SUPONE TODAVIA UN ENORME DESAFIO EXPERIMENT... ver más

01/01/2015

UAM

205K€

Presupuesto del proyecto: 205K€

Líder del proyecto

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE MADRID No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

Total investigadores 3189

Fecha límite participación Sin fecha límite de participación.

Financiación concedida El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2015-01-01 No tenemos la información de la convocatoria

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Participantes

UAM

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Líder del proyecto

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE MADRID No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

Total investigadores 3189

Presupuesto del proyecto 205K€

Fecha límite de participación Sin fecha límite de participación.

Descripción del proyecto GENERAR MOMENTOS MAGNETICOS LOCALES EN GRAFENO DE FORMA SELECTIVA ES UN REQUERIMIENTO CLAVE PARA LA REALIZACION DE ESPINTRONICA EN ESTE MATERIAL, SIN EMBARGO, SU REALIZACION EXPERIMENTAL SUPONE TODAVIA UN ENORME DESAFIO EXPERIMENTAL, EL PRINCIPAL OBJETIVO DEL PRESENTE PROYECTO CONSISTE EN MOSTRAR UNA PRUEBA EXPERIMENTAL IRREFUTABLE DE ESTA POSIBILIDAD MEDIANTE LA ADSORCION Y POSTERIOR MANIPULACION DE ATOMOS INDIVIDUALES DE H EN CAPAS DE GRAFENO,LA INCORPORACION DEL MAGNETISMO A LA LARGA LISTA DE LAS CAPACIDADES DEL GRAFENO SE HA PERSEGUIDO DESDE QUE SE CONSIGUIO AISLAR ESTE MATERIAL POR PRIMERA VEZ EN 2004, EL USO DEL ESPIN COMO UN GRADO DE LIBERTAD ADICIONAL REPRESENTARIA UN TREMENDO IMPULSO A LA VERSATILIDAD DE LOS DISPOSITIVOS BASADOS EN GRAFENO, POR UN LADO, LA TRANSFERENCIA DE INFORMACION DE ESPIN O FENOMENOS DE DIFUSION DE ESPIN SE VEN FAVORECIDOS POR LOS LARGOS TIEMPOS DE RELAJACION DEL ESPIN DE LOS PORTADORES DE CARGA ESPERADOS PARA EL GRAFENO, POR OTRO LADO, TANTO EL MAGNETISMO DEL GRAFENO COMO EL TRANSPORTE DE CARGA PUEDE TENER LUGAR A LO LARGO DE LAS MISMAS BANDAS PI, CON LO QUE SE PUEDE ANTICIPAR UN ENORME POTENCIAL PARA FUTURAS APLICACIONES DE ESPINTRONICA, DESDE LOS PRIMEROS DIAS DE LA INVESTIGACION EN GRAFENO, TODAS LAS PREDICCIONES TEORICAS ESTAN DE ACUERDO EN QUE EL GRAFENO PUEDE SER MAGNETIZADO A VOLUNTAD MEDIANTE LA ADSORCION DE ATOMOS INDIVIDUALES DE H, SIN EMBARGO, LOS ESFUERZOS EXPERIMENTALES PARA MOSTRAR UNA PRUEBA DIRECTA DE TAN REMARCABLE PREDICCION TEORICA NO HAN TENIDO EXITO HASTA EL MOMENTO, FUNDAMENTALMENTE DEBIDO A LA DIFICULTAD DE CONSEGUIR, DE MANERA SIMULTANEA, UNA CARACTERIZACION Y CONTROL A LA ESCALA ATOMICA DE MUESTRAS DE GRAFENO HIDROGENADAS,EL PROYECTO TRATARA DE SUPERAR ESTOS DESAFIOS, YENDO INCLUSO MAS ALLA DE LAS ESPECTATIVAS TEORICAS, EMPLEANDO LA MICROSCOPIA/ESPECTROSCOPIA DE EFECTO TUNEL (STM/STS) EN AMBIENTES DE ULTRA-ALTO VACIO (UHV) COMO HERRAMIENTA EXPERIMENTAL PRINCIPAL, SE EMPLEARAN UHV-STM CON CAPACIDADES MUY DIFERENTES, LO QUE PERMITIRA TENER ACCESO A UN AMPLIO RANGO DE TEMPERATURAS (10MK-400K), CAMPOS MAGNETICOS (0-14T) Y SUBSTRATOS (DESDE GRAFENO EPITAXIAL HASTA GRAFENO EXFOLIADO) NUESTRO PUNTO DE PARTIDA ES NUETRA RECIENTE (NO PUBLICADA) OBSERVACION DE QUE LA ADSORPCION DE UN ATOMO INDIVIDUAL DE H EN UNA CAPA DE GRAFENO DESACOPLADA INDUCE UN DOBLE PICO AL NIVEL DE FERMI, CUYA SEPARACION DE 20 MEV A AMBOS LADOS DEL NIVEL DE FERMI ES MUY PROBABLEMENTE UNA SEPARACION DE ESPIN (VER FIG, 1 EN LA SECCION 2,2), ESTOS RESULTADOS PRELIMINARES MUESTRAN ADEMAS QUE ES POSIBLE USAR LA PUNTA DEL STM PARA MANIPULAR ATOMOS DE H CON PRECISION ATOMICA (VER FIG, 1 EN SECCION 2,2), LO QUE SE EXPLOTARA PARA AJUSTAR A VOLUNTAD EL MAGNETISMO DE REGIONES DE GRAFENO ESPECIFICAS,LA INVESTIGACION SE REALIZARA EN CAPAS DE GRAFENO SOBRE DIFERENTES SUBSTRATOS, LA EVOLUCION DE LOS MOMENTOS MAGNEICOS GENERADOS SE INVESTIGARA EN FUNCION DEL CAMPO MAGNETICO, LA TEMPERATURA Y EL VOLTAJE DE PUERTA, ESTO NOS PERMITIRA CONFIRMAR LA NATURALEZA DEL ESTADO SEPARADO EN ESPIN OBSERVADO TRAS LA ADSORCION DE ATOMOS DE H, ENTENDER EL ESTADO MAGNETICO COLECTIVO GENERADO POR CONJUNTOS DE ATOMOS DE H, TESTAR SU ESTABILIDAD TERMICA Y MANIPULAR LAS PROPIEDADES MAGNETICAS MEDIANTE VOLTAJE DE PUERTA, FINALMENTE, LA INESPERADA POSIBILIDAD DE SITUAR DE FORMA SELECTIVA LOS ATOMOS DE H SOBRE GRAFENO FORMANDO ASI CUALQUIER GEOMETRIA DESEADA, PERMITIRA LA REALIZACION DE EXPERIMENTOS RESTRINGIDOS HASTA AHORA A UN MARCO PURAMENTE T GRAFENO\MICROSCOPÍA DE EFECTO TÚNEL\MAGNETISMO\PROPIEDADES ELETRÓNICAS\CIENCIA DE SUPERFICIES\NANOTECNOLOGÍA

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