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Spin Polarized Transport in Transfer Doped Diamond Wafers

With the advancement of techniques to grow high-purity, single-crystal synthetic diamonds and due to extreme physio-chemical characteristics and ultra-wide bandgap (5.47 eV) nature, diamond has been considered the next-generation... ver más

31/05/2025

JOHANNES GUTENBERG...

190K€

Presupuesto del proyecto: 190K€

Líder del proyecto

JOHANNES GUTENBERGUNIVERSITAT MAINZ No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

TRL 4-5

Financiación concedida El organismo HORIZON EUROPE notifico la concesión del proyecto el día 2022-08-18

HORIZON-MSCA-2021-PF-01-01: MSCA Postdoctoral Fellowships 2021 ExpectedOutcome:

I+D

Cerrada hace 3 años

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1 Participantes

JOHANNES GUTENBERGUNIVERSITA...

189.69K€ | Lider

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Duración del proyecto: 33 meses Fecha Inicio: 2022-08-18
Fecha Fin: 2025-05-31

Líder del proyecto

JOHANNES GUTENBERGUNIVERSITAT MAINZ No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

TRL 4-5

Presupuesto del proyecto 190K€

Descripción del proyecto With the advancement of techniques to grow high-purity, single-crystal synthetic diamonds and due to extreme physio-chemical characteristics and ultra-wide bandgap (5.47 eV) nature, diamond has been considered the next-generation material for high power, high temperature and high-frequency electronics, quantum computing, sensing, and communication applications. Observing the temperature-independent conductivity and the possibility of generating excessive hole carrier concentrations and spin-orbit coupling (SOC) generated by electron acceptors, a systematic investigation on the prospects of spin-polarized transport in 2D hole gas (2DHG) formed at transfer doped hydrogen-terminated diamond surfaces is vital. Spotted will investigate the strength of spin-orbit coupling(SOC) in transfer doped diamond via magnetotransport studies and study the possibility of spin injection and spin-polarized transport through Hanle measurements and Rashba-Edelstein Effect, respectively. We will also attempt to reduce the carrier scattering due to electron acceptors immediate to the 2DHG that may cause spin-depolarization by applying 2D-hBN between the transfer dopants and the diamond surfaces. Besides, using time-domain THz spectroscopy, the spin-dependent density and momentum scattering time of charge carriers (2DHG) will be unraveled (with and without 2D h-BN) to shed light on the spin asymmetry of 2DHG during the scattering process. These studies are expected to raise a lot of research in the future, and the realization of spin-polarized transport in diamond wafers offers a robust materials system for spintronics devices and enables faster yet efficient microelectronic devices that are operable even in extreme environments.

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