Project detail

Self-assembled layers of molecular nano-magnets on graphene on metal and dielectric substrates

Duration: 01.07.2017 — 31.03.2020

Funding resources

Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR - INTER-EXCELLENCE - Podprogram INTER-COST

- whole funder (2017-07-01 - 2020-03-31)

On the project

Molekulární nanomagnety jsou organické molekuly, v jejichž struktuře jsou atomy přechodných kovů či vzácných zemin. Jejich magnetické vlastnosti s sebou přinášejí perspektivní aplikace v budoucích magnetických či spintronických zařízeních. Stejně jako jiné systémy, které se mohou nacházet v superpozici dvou stavů, mohou být i molekulární nanomagnety využity jako kvantové bity (qubity), základní stavební prvky kvantového počítače. V tomto směru již bylo dosaženo výrazného pokroku z hlediska spinového relaxačního času, nicméně zbývá překonat mnohé technologické problémy na cestě k plně funkčnímu kvantovému počítači. K těm nejaktuálnějším patří nutnost realizovat uspořádané soubory vzájemně interagujích molekulárních qubitů a to ve formě tenké vrstvy. V rámci předkládaného projektu je naším cílem vyvinout metodologii přípravy uspořádaných souborů magnetických molekul na povrchu vhodného substrátu využitím principů samouspořádávání. Jako substrát poslouží grafen na izolujícím substrátu, elektronicky laditelný substrát prostřednictvím externího elektrického pole. Jelikož jsou elektronické vlastnosti substrátu a deponované vrstvy úzce spjaty, pomocí řízení vlastností substrátu získáme možnost řízení vlastností deponované vrstvy, tedy i síly vzájemných intermolekulárních interakcí. Takto dosáhneme uspořádaného pole qubitů s externě řiditelnou silou výměnné interakce, což je velmi důležitá vlastnost pro jemné ladění vlastní funkcionality kvantové výpočtu. Úspěšná realizace projektu představuje výrazný krok k realizaci molekulárních kvantových bitů a případně i kvantového počítače.

Description in English
In proposed project we will develop protocols for fabrication of self-assembled arrays of prototype magnetic molecules on graphene on insulating supports under ultrahigh vacuum conditions.

Keywords
Grafen; Samouspořádávání; Depozice z molekulárních svazků; Molekulární nanomagnety

Key words in English
Graphene; Self-assembly; Molecular Beam Deposition; Molecular Nanomagnets

Mark

LTC17021

Default language

Czech

People responsible

Čechal Jan, prof. Ing., Ph.D. - principal person responsible

Units

Fabrication and Characteris. of Nanostr.
- beneficiary (2016-10-19 - not assigned)

Results

KORMOŠ, L.; PROCHÁZKA, P.; ŠIKOLA, T.; ČECHAL, J. Molecular Passivation of Substrate Step Edges as Origin of Unusual Growth Behavior of 4,4′-Biphenyl Dicarboxylic Acid on Cu(001). Journal of Physical Chemistry C (print), 2018, vol. 2018, no. 122, p. 2815-2820. ISSN: 1932-7447.
Detail

REDONDO, J.; TELYCHKO, M.; PROCHÁZKA, P.; KONEČNÝ, M.; BERGER, J.; VONDRÁČEK, M.; ČECHAL, J.; JELÍNEK, P.; ŠVEC, M. Simple device for the growth of micrometer-sized monocrystalline single-layer graphene on SiC(0001). JOURNAL OF VACUUM SCIENCE & TECHNOLOGY A, 2018, vol. 36, no. 3, p. 031401-1 (031401-6 p.)ISSN: 1520-8559.
Detail

PROCHÁZKA, P.; GOSALVEZ, M.; KORMOŠ, L.; DE LA TORRE, B.; GALLARDO, A.; ALBERDI-RODRIGUEZ, J.; CHUTORA, T.; MAKOVEEV, A.; SHAHSAVAR, A.; ARNAU, A.; JELÍNEK, P.; ČECHAL, J. Multiscale Analysis of Phase Transformations in Self-Assembled Layers of 4,4 '-Biphenyl Dicarboxylic Acid on the Ag(001) Surface. ACS Nano, 2020, vol. 14, no. 6, p. 7269-7279. ISSN: 1936-0851.
Detail

UHLÍŘ, V.; PRESSACCO, F.; ARREGI URIBEETXEBARRIA, J.; PROCHÁZKA, P.; PRŮŠA, S.; POTOČEK, M.; ŠIKOLA, T.; ČECHAL, J.; BENDOUNAN, A.; SIROTTI, F. Single-layer graphene on epitaxial FeRh thin films. Applied Surface Science, 2020, vol. 514, no. 1, p. 145923-1 (145923-7 p.)ISSN: 0169-4332.
Detail

STARÁ, V.; PROCHÁZKA, P.; MAREČEK, D.; ŠIKOLA, T.; ČECHAL, J. Ambipolar remote graphene doping by low-energy electron beam irradiation. Nanoscale, 2018, vol. 10, no. 37, p. 17520-17524. ISSN: 2040-3372.
Detail

Responsibility: Čechal Jan, prof. Ing., Ph.D.