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000877566 150__ $$a2D Heterostrukturen mit durch anisotrope Verspannung abstimmbaren Moire-Potentialen$$y2020 -
000877566 371__ $$aProfessor Dr. Fei Ding
000877566 371__ $$aProfessor Dr. Jonathan J. Finley
000877566 371__ $$aProfessor Dr. Rolf J. Haug
000877566 450__ $$aDFG project G:(GEPRIS)443274490$$wd$$y2020 -
000877566 5101_ $$0I:(DE-588b)2007744-0$$aDeutsche Forschungsgemeinschaft$$bDFG
000877566 550__ $$0G:(GEPRIS)422707584$$aSPP 2244: 2D Materialien – die Physik von van der Waals [Hetero-]Strukturen (2DMP)$$wt
000877566 680__ $$aDieses Projekt konzentriert sich auf die Erforschung stark korrelierter elektronischer und exzitonischer Phasen in Van-der-Waals-Heterostrukturen aus Graphen und Übergangsmetalldichalcogeniden, deren Gitter über eine angelegte mechanische Spannung definiert gedehnt werden können. Durch die Kombination lokaler optischer Verfahren hoher räumlicher (<1µm) und zeitlicher (~1ps) Auflösung mit nichtlokalen Quanten-(Magneto-)Transportansätzen werden wir stark korrelierte Quantenzustände in dehnbaren Moiré-Übergittern untersuchen. Die Dehnung verändert die Symmetrie des Moiré-Potentials und ist daher ein Abstimmungsmechanismus für Wechselwirkungen. Darüber hinaus werden wir die Teilchendichte (von Elektronen, Exzitonen, Trionen), die Gittertemperatur und das Vorhandensein von Energieeintrag verändern. Die Experimente werden Gleichgewichtsphänomene (Korrelationseffekte und Kondensation) aufklären, die Stärke der Wechselwirkungen zwischen den Teilchen testen, das Spektrum der niederenergetischen Anregungen messen und die Auswirkungen von Abweichungen vom Gleichgewicht bewerten. Durch die Kombination von optischen und Transport-Methoden eröffnen wir den Weg zur Kontrolle von Spin- und Valley-Freiheitsgraden, führen zeitaufgelöste Untersuchungen von korrelierten Phasen durch und erreichen dadurch ein Verständnis der dabei auftretenden kollektiven Zustände. Drei führende Gruppen sind beteiligt, zwei an der Leibnitz Universität Hannover und eine an der Technischen Universität München, die jeweils synergetisch die notwendige Expertise in der Herstellung von vdW-Heterostrukturen, der über mehrachsige piezoelektrische Aktoren einstellbaren beliebigen Dehnung, der ortsaufgelösten CW- und zeitaufgelösten optischen Experimente und der Quanten(magneto)-Transportspektroskopie mitbringen. Mittelfristiges Ziel ist es, über den Stand der Technik hinaus Moiré-Systeme zu realisieren und die Quanten-Vielteilchenphysik in 2D-Heterostrukturen zu erforschen. Langfristig sollen künstliche Quantenfestkörper und eine abstimmbare Quantensimulatorplattform unter Ausnutzung von Wechselwirkungen realisiert werden.
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