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PID2020-112811GB-I00

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TEORIA CUANTICA DEL TRANSPORTE ELECTRONICO, TERMICO Y DE ESPIN

EL TRANSPORTE ELECTRONICO, DE ESPIN Y TERMICO A NANOESCALA SON INGREDIENTES CLAVE PARA LA REALIZACION DE APLICACIONES DE ELECTRONICA MOLECULAR, ESPINTRONICA Y TERMOELECTRICIDAD Y, EN GENERAL, PARA LA REALIZACION DE TECNOLOGIAS CUA... ver más

01/01/2020

UPV

113K€

Presupuesto del proyecto: 113K€

Líder del proyecto

UNIVERSIDAD DEL PAIS VASCO/EUSKAL HERRIKO UNI... No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

Total investigadores 45

Fecha límite participación Sin fecha límite de participación.

Financiación concedida El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2020-01-01 No tenemos la información de la convocatoria

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Líder del proyecto

UNIVERSIDAD DEL PAIS VASCO/EUSKAL HERRIKO UNI... No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

Total investigadores 45

Presupuesto del proyecto 113K€

Fecha límite de participación Sin fecha límite de participación.

Descripción del proyecto EL TRANSPORTE ELECTRONICO, DE ESPIN Y TERMICO A NANOESCALA SON INGREDIENTES CLAVE PARA LA REALIZACION DE APLICACIONES DE ELECTRONICA MOLECULAR, ESPINTRONICA Y TERMOELECTRICIDAD Y, EN GENERAL, PARA LA REALIZACION DE TECNOLOGIAS CUANTICAS. LA DIMENSIONALIDAD REDUCIDA Y EL TAMAÑO NANOMETRICO JUEGAN UN PAPEL CRUCIAL EN ESTOS SISTEMAS, YA QUE DAN LUGAR A EFECTOS CUANTICOS QUE PUEDEN EXPLOTARSE PARA LA FUNCIONALIDAD DEL DISPOSITIVO. EN ESTA PROPUESTA VAMOS A DESARROLLAR METODOS TEORICOS Y COMPUTACIONALES NOVEDOSOS PARA LA DESCRIPCION TEORICA Y LA SIMULACION DEL TRANSPORTE ELECTRONICO, DE ESPIN Y TERMICO A TRAVES DE DISPOSITIVOS A NANOESCALA, EN PARTICULAR UNIONES DE UNA SOLA MOLECULA, NANOGRAFENOS Y DISPOSITIVOS ESPINTRONICOS COMO ESTRUCTURAS HIBRIDAS DE METAL NORMAL / SUPERCONDUCTOR. EL DESAFIO PARA LA DESCRIPCION TEORICA DEL TRANSPORTE A TRAVES DE DISPOSITIVOS A NANOESCALA CONSISTE EN TENER EN CUENTA SIMULTANEAMENTE LOS PROCESOS FISICOS FUERA DE EQUILIBRIO, LOS EFECTOS CUANTICOS Y LOS DETALLES ATOMISTICOS DEL DISPOSITIVO. AQUI ABORDAREMOS ALGUNOS DE ESTOS ASPECTOS EN UN MARCO NOVEDOSO DE LA TEORIA DEL FUNCIONAL DE DENSIDAD (DFT) PARA EL TRANSPORTE ESTACIONARIO (LLAMADO I-DFT) QUE SUPERA VARIAS DE LAS DEFICIENCIAS DEL METODO LANDAUER-BUTTIKER DFT (LB-DFT), EL METODO ESTANDAR PARA LA DESCRIPCION AB INITIO DEL TRANSPORTE A TRAVES DE UNIONES NANOSCOPICAS EN LA ACTUALIDAD. ES IMPORTANTE DESTACAR, QUE I-DFT ES CAPAZ DE DESCRIBIR FUERTES CORRELACIONES ELECTRONICAS EN EL TRANSPORTE, COMO EL BLOQUEO DE COULOMB Y EL EFECTO KONDO, UN PROBLEMA SIN RESOLVER Y BIEN CONOCIDO PARA EL FORMALISMO DE LB-DFT (O INCLUSO EN GENERAL PARA DFT). ES MUY INTERESTANTE QUE I-DFT TAMBIEN SE PUEDE UTILIZAR PARA CALCULAR FUNCIONES ESPECTRALES MANY-BODY TANTO DE SISTEMAS NANOSCOPICOS COMO DE BULK. ADEMAS MUY RECIENTE HEMOS PODIDO DEMOSTRAR QUE ESTE METODO NOVEDOSO PUEDE USARSE PARA DESCRIBIR LA FAMOSA TRANSICION DE METAL-AISLANTE DE MOTT, UNA DE LAS CARACTERISTICAS MAS ENIGMATICAS DE FUERTES CORRELACIONES ELECTRONICAS, Y HASTA AHORA UN RETO FUERA DEL ALCANCE DE METODOS DFT. UNO DE LOS OBJETIVOS DE ESTE PROYECTO ES POR TANTO DESARROLLAR EL NOVEDOSO METODO I-DFT TANTO PARA CALCULAR EL TRANSPORTE A TRAVES DE UNIONES NANOSCOPICAS COMO PARA FUNCIONES ESPECTRALES DE MATERIALES BULK A UN METODO COMPLETAMENTE AB INITIO QUE SE PUEDE APLICAR A SISTEMAS REALES. TAMBIEN AMPLIAREMOS I-DFT A LA DESCRIPCION DEL TRANSPORTE TERMICO Y LO APLICAREMOS AL CALCULO DE LOS COEFICIENTES DE TRANSPORTE DE NANOCLUSTERS. ADEMAS, EL PROBLEMA DE LAS FUERTES CORRELACIONES EN EL TRANSPORTE TAMBIEN SE ABORDARA EN EL MARCO DEL FORMALISMO LB-DFT COMBINADO CON LA TEORIA DINAMICA DE CAMPOS MEDIOS (DMFT), LLAMADO NANODMFT. AQUI VAMOS A EXTENDER EL METODO NANODMFT PARA ESTUDIAR FENOMENOS COMO LAS EXCITACIONES DE ESPIN EN UNIONES MOLECULARES MAGNETICAS FUERA DE EQUILIBRIO, O LA APARICION DE COMPORTAMIENTO COLECTIVO EN NANOGRAFENOS Y CADENAS ATOMICAS EN SUPERFICIES. ADEMAS, ESTO TAMBIEN PROPORCIONARA INFORMACION PARA LA CONSTRUCCION DE FUNCIONALES I-DFT APROXIMADAS. FINALMENTE, EL PROYECTO TAMBIEN ABORDA LA CUESTION DEL TRANSPORTE DE ESPIN O, MAS ESPECIFICAMENTE, LA CONVERSION DE ESPIN A CARGA (DEBIDO AL ACOPLAMIENTO ESPIN-ORBITA) EN INTERFACES DE DISPOSITIVOS ESPINTRONICOS NORMALES Y SUPERCONDUCTORES, LO QUE REQUIERE UN ANALISIS FORMAL DE LAS CONDICIONES DE CONTORNO Y UNA COMPRENSION MICROSCOPICA DE COEFICIENTES DE TRANSPORTE INTERFACIAL Y DE CONVERSION SINGLETE-TRIPLETE. EORIA DEL FUNCIONAL DE DENSIDAD\ECUACION DE USADEL\CONVERSION DE ESPIN A CARGA\ESPINTRONICA\RUIDO DE DISPARO\EXCITACIONES DE ESPIN\TEORIA DEL CAMPO MEDIO DINAMICO\TRANSPORTE DE ESPIN\TRANSPORTE TERMICO\TRANSPORTE ELECTRONICO

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