Detail projektu

Spektroskopie jednomolekulárních magnetů pomocí grafenových bolometrů

Období řešení: 01.01.2020 — 31.12.2022

Zdroje financování

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

- plně financující (2020-01-09 - 2022-12-31)

O projektu

V našem projektu zaměřeném na spektroskopii jednomolekulárních magnetů ve formě tenkých magnetických filmů (monovrstev) s využitím grafenových kvantových teček sloužících jako detekční bolometr. Náš návrh řešení se zabývá přípravou a detekcí nanoskopických magnetů, umožňujících řádově několikanásobně většího uložení dat zvýšením cilivosti, než současně používané technologie umožňují. Nanoskopické grafenové kvantové tečky slouží jako velmi citlivý detektor malého množství jednomolekulárních magnetů přenesených přímo na povrch této kvantové tečky. To umožní detekci bezprecedentně malého množství jednomolekulárních magnetů, které mohou v budoucnu sloužit nejen jako úložiště dat, ale mohou posloužit také jako základní jednotky budoucích kvantových počítačů. Zároveň bude tímto způsobem možné studium elektronové struktury jednomolekulárních magnetů přímo na povrchu vrstevnatých materiálů jako je například grafen, což je v současnosti velmi málo probádaná oblast.

Popis anglicky
The goal of this project is to study nanostructured single-molecule magnets by terahertz spectroscopy using graphene bolometers as very sensitive detectors. These single-molecule magnets will be deposited directly onto graphene quantum dots and irradiated by terahertz radiation. This approach will allow us detection of an unprecedented low amount of single-molecule magnets in the form of thin magnetic films, which are suitable for forthcoming applications. Moreover, it would be possible to study their electronic structure, which is still vastly unexplored.

Klíčová slova
jednomolekulární magnet, elektronová spinová rezonance, terahertzová spektroskopie, grafen, kvantová tečka, bolometr

Klíčová slova anglicky
single-molecule magnet, electron spin resonance, terahertz spectroscopy, graphene, quantum dot, bolometer

Označení

LTAUSA19060

Originální jazyk

čeština

Řešitelé

Neugebauer Petr, doc. Dr. Ing., Ph.D. - hlavní řešitel
Dubnická Midlíková Jana, Ing., Ph.D. - spoluřešitel
Havlíček Lubomír, Mgr., Ph.D. - spoluřešitel
Hrubý Jakub, Ing., Ph.D. - spoluřešitel
Navarro Giraldo Jorge Andres, M.Sc., Ph.D. - spoluřešitel
Nemec Ivan, doc. Ing., Ph.D. - spoluřešitel
Sojka Antonín, Ing., Ph.D. - spoluřešitel

Útvary

Magneto-Optická a THz Spektroskopie
- příjemce (28.03.2019 - nezadáno)

Výsledky

St Marie, L.; El Fatimy, A.; Hruby, J.; Nemec, I.; Hunt, J.; Myers-Ward, R.; Gaskill, DK.; Kruskopf, M.; Yang, YF.; Elmquist, R.; Marx, R.; van Slageren, J.; Neugebauer, P.; Barbara, P. Nanostructured graphene for nanoscale electron paramagnetic resonance spectroscopy. Journal of Physics: Materials, 2020, vol. 3, no. 1, p. 14013-14021. ISSN: 2515-7639.
Detail

NAVARRO GIRALDO, J.; HRUBÝ, J.; VAVREČKOVÁ, Š.; FELLNER, O.F.; HAVLÍČEK, L.; HENRY, D.; DE SILVA, S.; HERCHEL, R.; BARTOŠ, M.; ŠALITROŠ, I.; SANTANA, V.; BARBARA, P.; NEMEC, I.; NEUGEBAUER, P. Tetracoordinate Co(ii) complexes with semi-coordination as stable single-ion magnets for deposition on graphene. Physical Chemistry Chemical Physics, 2023, vol. 25, no. 43, p. 29516-29530. ISSN: 1463-9084.
Detail

BHANJA, A.; SMYTHE, L.; HERCHEL, R.; NEMEC, I.; MURRIE, M.; RAY, D. Hydroxido supported and differently networked octanuclear Ni(6)Ln(2) [Ln = Gd-III and Dy-III] complexes: structural variation, magnetic properties and theoretical insights. Dalton Transactions, 2021, vol. 50, no. 14, p. 5023-5035. ISSN: 1477-9234.
Detail

JURÁKOVÁ, J.; DUBNICKÁ MIDLÍKOVÁ, J.; HRUBÝ, J.; KLIUIKOV, A.; SANTANA, V.; PAVLIK, J.; MONCOL, J.; MOHELSKY, I.; ORLITA, M.; NEUGEBAUER, P.; GENTILI, D.; CAVALLINI, M.; ŠALITROŠ, I. Pentacoordinate cobalt(ii) single ion magnets with pendant alkyl chains: shall we go for chloride or bromide?. Inorganic Chemistry Frontiers, 2022, vol. 9, no. 6, p. 1179-1194. ISSN: 2052-1553.
Detail

NAVARRO GIRALDO, J.; HRUBÝ, J.; VAVREČKOVÁ, Š.; SOJKA, A.; BARTOŠ, M.; NEMEC, I.; NEUGEBAUER, P.; HERCHEL, R.; MASARYK, L.; MONCOL, J. DFT study of Cobalt-based single-molecule magnet deposition on graphene. Manchester: 2021. p. 1 (1 s.).
Detail

NEMEC, I.; FELLNER, O.; INDRUCHOVÁ, B.; HERCHEL, R. Trigonally Distorted Hexacoordinate Co(II) Single-Ion Magnets. Materials, 2022, vol. 15, no. 3, p. 1064-1064. ISSN: 1996-1944.
Detail

SOJKA, A.; ŠEDIVÝ, M.; LAGIŇ, A.; GABRIŠ, A.; SANTANA, V.; LÁZNIČKA, T.; LAGUTA, O.; NEUGEBAUER, P. Sample Holders for Sub-THz Electron Spin Resonance Spectroscopy. IEEE TRANSACTIONS ON INSTRUMENTATION AND MEASUREMENT, 2022, vol. 71, no. 1, p. 1-12. ISSN: 1557-9662.
Detail

JURÁKOVÁ, J.; ŠALITROŠ, I. Co(II) single-ion magnets: synthesis, structure, and magnetic properties. Monatshefte für Chemie, 2022, vol. 153, no. 11, p. 1001-1036. ISSN: 1434-4475.
Detail

HRUBÝ, J.; VAVREČKOVÁ, Š.; MASARYK, L.; SOJKA, A.; NAVARRO GIRALDO, J.; BARTOŠ, M.; HERCHEL, R.; MONCOL, J.; NEMEC, I.; NEUGEBAUER, P. Deposition of Tetracoordinate Co(II) Complex with Chalcone Ligands on Graphene. MOLECULES, 2020, vol. 25, no. 21, p. 5021-1 (5021-17 p.)ISSN: 1420-3049.
Detail

Kaddar, Y.; Chaudhary, V.; Bouhani, H.; Neugebauer, P.; Belhboub, A.; Fatimy, AE. Growth and stability of blue phosphorene on copper substrates: a molecular dynamics study. Applied Physics A: Materials Science and Processing, 2023, vol. 129, no. 11, ISSN: 1432-0630.
Detail

SEDIVY, M.; SANTANA, V.; SOJKA, A.; LAGUTA, O.; NEUGEBAUER, P. MEPROS - Modular electron paramagnetic resonance operating software for multifunctional high-frequency EPR spectrometer. JOURNAL OF MAGNETIC RESONANCE, 2023, vol. 355, no. neuvedeno, p. 1-9. ISSN: 1090-7807.
Detail

DUBNICKÁ MIDLÍKOVÁ, J.; ŠEDIVÝ, M.; SOJKA, A.; TADEU SANTANA, V.; DUBROKA, A.; NEUGEBAUER, P. A Versatile Setup for Fourier-Transform Infrared Magneto-Spectroscopy. IEEE TRANSACTIONS ON INSTRUMENTATION AND MEASUREMENT, 2023, vol. 72, no. 1, p. 1-11. ISSN: 1557-9662.
Detail

MALINOVÁ, N.; JURÁKOVÁ, J.; BRACHŇAKOVÁ, B.; DUBNICKÁ MIDLÍKOVÁ, J.; ČIŽMÁR, E.; SANTANA, V.; HERCHEL, R.; ORLITA, M.; MOHELSKÝ, I.; MONCOL, J.; NEUGEBAUER, P.; ŠALITROŠ, I. Magnetization Slow Dynamics in Mononuclear Co(II) Field-Induced Single-Molecule Magnet. Crystal Growth and Design, 2023, vol. 23, no. 4, p. 2430-2441. ISSN: 1528-7505.
Detail

CALVO, R.; SARTORIS, R.; NASCIMENTO, O.; ŠEDIVÝ, M.; SOJKA, A.; NEUGEBAUER, P.; SANTANA, V. Quantum phase transitions probed by EPR spectra in dimeric spin arrays with supramolecular couplings. COORDINATION CHEMISTRY REVIEWS, 2023, vol. 480, no. 1, p. 1-25. ISSN: 1873-3840.
Detail

EL HAMMOUMI, M.; CHAUDHARY, V.; NEUGEBAUER, P.; EL FATIMY, A. Chemical vapor deposition: a potential tool for wafer scale growth of two-dimensional layered materials. Journal of Physics D - Applied Physics, 2022, vol. 55, no. 47, ISSN: 1361-6463.
Detail

HAVLÍČEK, L.; HERCHEL, R.; NEMEC, I.; NEUGEBAUER, P. Weak antiferromagnetic interaction in Cu(II) complex with semi-coordination exchange pathway. POLYHEDRON, 2022, vol. 223, no. 115962, ISSN: 1873-3719.
Detail

DUBNICKÁ MIDLÍKOVÁ, J.; NEUGEBAUER, P.; SOJKA, A.: FTIR Probe B – CHIPSET; FTIR magneto-spektroskopická transmisní sonda s čipsetovým držákem. MOTeS laboratory. (funkční vzorek)
Detail

NEMEC, I.; NEUGEBAUER, P.; FELLNER, O.: OFF; V009 - JMM naneseny termální evaporací v ultravysokém vakuu. laboratoř MOTeS. (funkční vzorek)
Detail

DUBNICKÁ MIDLÍKOVÁ, J.; ŠEDIVÝ, M.; NEUGEBAUER, P.: FTIR Probe B; FTIR magneto-spektroskopická transmisní sonda pro interní detektory. MOTeS laboratory. (funkční vzorek)
Detail

ŠEDIVÝ, M.; HRUBÝ, J.; LAGUTA, O.; SOLODOVNYK, A.; NEUGEBAUER, P.: bolometerSW; LTAUSA - V008 - Software pro charakterizaci grafénových bolometrů. MOTeS laboratory. (funkční vzorek)
Detail

SOLODOVNYK, A.; LAGUTA, O.; NEUGEBAUER, P.: OFF; LTAUSA19060 - V002 - Průchodka optických vláken pro THz FraScan spektrometr. MOTeS laboratory. (funkční vzorek)
Detail

HAVLÍČEK, L.; NEUGEBAUER, P.; NEMEC, I.: Cotrenb series; LTAUSA19060 - V004 - Nové Jedno-Molekulové Magnety vhodné pro depozice. MOTeS laboratory. (funkční vzorek)
Detail

SOJKA, A.; NEUGEBAUER, P.; LAGIŇ, A.: Chip Sample Holder; LTAUSA - V007 - Nerezonanční držák vzorků pro měření tenkých vrstev a testování nanometrových zařízení pomocí EPR spektrometru. MOTeS laboratory. (funkční vzorek)
Detail

HRUBÝ, J.; NEUGEBAUER, P.; SOJKA, A.; BARBARA, P.; ST. MARIE, L.: Fe4Ph on 9EM2 chip; LTAUSA19060 - V006 - Tvorba monovrsty JMM na grafenovém bolometru. MOTeS laboratory. (funkční vzorek)
Detail

HAVLÍČEK, L.; NEMEC, I.; NEUGEBAUER, P.; HRUBÝ, J.: LH315@SiO2/graphene; LTAUSA19060 - V005 - JMM naneseny termální evaporací v ultravysokém vakuu. MOTeS laboratory. (funkční vzorek)
Detail

JURÁKOVÁ, J.; ŠALITROŠ, I.; NEUGEBAUER, P.; NEMEC, I.: substituted bzimpy series; LTAUSA19060 - V003 - Nové JMM vhodné pro depozice. MOTeS laboratory. (funkční vzorek)
Detail

SOLODOVNYK, A.; LAGUTA, O.; NEUGEBAUER, P.: ESH; LTAUSA19060 - V001 - EDMR držák vzorků pro THz FraScan spektrometr. MOTeS laboratory. (funkční vzorek)
Detail

Odpovědnost: Neugebauer Petr, doc. Dr. Ing., Ph.D.