Ústav experimentálnej fyziky SAV, v. v. i.
Názov témy
Spektroskopické štúdium 2D supravodičov a sendvičových heteroštruktúr
Program DŠ
Fyzika kondenzovaných látok
Rok prijímania
2025
Meno školiteľa/-ky
Mgr. Pavol Szabó, CSc.
Kontakt:
Prijímajúca škola
Prírodovedecká fakulta UPJŠ
Stručná anotácia
V modernej nanovede, materiálovom výskume a obzvlášť v kvantových technológiách sa veľmi nízke teploty stali dôležitým nástrojom. Zmenšovanie fyzikálnych systémov až na veľkosť, kde kvantová fyzika preváži nad klasickou, prináša množstvo nových, čisto kvantových javov a otvára možnosti vzniku nových tried kvantových materiálov. V rámci dizertačnej práce sa zameriame na nízkorozmerné kvantové zariadenia, vrstevnaté heteroštruktúry pozostávajúce z kombinácie atomárne tenkých supravodivých vrstiev a ďalších vrstiev, čo môžu byť izolátory, kovy, či feromagnety. V takýchto systémoch môžu byť narušené symetrie, ktoré môžu viesť ku netriviálnym topologickým kvantovým stavom relevantným pre budúce technológie. Atomárne tenké vrstevnaté materiály sú systémy, kde sa pomer objemu a povrchu limitne blíži k nule, a teda ich fyzikálne vlastnosti sú silno ovplyvnené rozhraním s inými systémami. Aj preto tieto kvázi dvojrozmerné materiály vytvárajú platformu pre množstvo kvantových efektov, ktoré je možné očakávať v heteroštruktúrach, či aparátoch vytvorených vertikálnym ukladaním týchto vrstiev. V rámci dizertačnej práce budeme pripravovať sendvičové nanoštruktúry rôznych 2D materiálov, a budeme ich charakterizovať transportnými a STM experimentmi pri veľmi nízkych teplotách. Budeme sa sústrediť aj na charakterizáciu objemových vzoriek s narušenou symetriou.
Literatúra:
[1] K. Jin, et al., Assembly of Arbitrary Designer Heterostructures with Atomically Clean Interfaces, Adv. Mater. Interfaces 2300658 (2023).
[2] M. Kuzmiak, et al., Disorder- and magnetic field–tuned fermionic superconductor-insulator transition in MoN thin films: Transport and scanning tunneling microscopy, Phys. Rev. B 108, 184511 (2023).
[3] A. Pálinkás, et al., Novel graphene/Sn and graphene/SnOx hybrid nanostructures: induced superconductivity and band gaps revealed by scanning probe measurements,
Carbon 124 (2017), 611.
Literatúra:
[1] K. Jin, et al., Assembly of Arbitrary Designer Heterostructures with Atomically Clean Interfaces, Adv. Mater. Interfaces 2300658 (2023).
[2] M. Kuzmiak, et al., Disorder- and magnetic field–tuned fermionic superconductor-insulator transition in MoN thin films: Transport and scanning tunneling microscopy, Phys. Rev. B 108, 184511 (2023).
[3] A. Pálinkás, et al., Novel graphene/Sn and graphene/SnOx hybrid nanostructures: induced superconductivity and band gaps revealed by scanning probe measurements,
Carbon 124 (2017), 611.