Description du projet
Une étude examine comment les molécules chirales pourraient profiter aux applications quantiques
La distinction entre les formes gauche et droite des molécules chirales (énantiomères) est essentielle en chimie et en biologie. En fonction de leur orientation, ces molécules miroir peuvent présenter des propriétés chimiques ou biologiques totalement différentes. De récentes observations ont montré que, même à température ambiante, les électrons présentent une direction préférentielle de leur spin après s’être propagés dans des matériaux organiques ou inorganiques chiraux placés entre deux électrodes. Cet effet de polarisation du spin est appelé sélectivité du spin induite par la chiralité (CISS pour «chirality-induced spin selectivity»). Financé par le Conseil européen de la recherche, le projet CASTLE entend exploiter l’effet CISS dans des applications quantiques, telles que les ordinateurs et les capteurs quantiques. Les résultats du projet auront également d’importantes implications pour la catalyse, la collecte de lumière et les applications de résonance magnétique nucléaire.
Objectif
Chirality is a key property of molecules important in many chemical and nearly all biological processes. Recent observations have shown that electron transport through chiral molecules attached to solid electrodes can induce high spin polarization even at room temperature. Electrons with their spin aligned parallel or antiparallel to the electron transfer displacement vector are preferentially transmitted depending on the chirality of the molecular system resulting in Chirality-Induced Spin Selectivity (CISS). The long-term vision of the CASTLE project is to transform the CISS effect into an enabling technology for quantum applications. This will be accomplished by achieving four key objectives. 1) The occurrence of CISS will be studied at the intramolecular level by photo-inducing rapid electron transfer within covalent donor-chiral spacer-acceptor molecules to generate long-lived radical pairs (RPs). 2) Direct detection of RP spin polarization will be performed using time-resolved and pulsed electron and nuclear magnetic resonance techniques. In addition, polarization transfer from one of the radicals comprising the spin-polarized RP to a stable molecular spin (Q) will be used to initialize the quantum state of Q, making it a good qubit for quantum applications, particularly sensing. 3) Quantum mechanical studies of the CISS effect will provide predictive models for molecular qubit design. 4) The CISS effect will be used to control, readout, and transfer information in prototypical devices embedding hybrid interfaces based on semiconducting or conducting substrates, thus dramatically advancing the use of molecular spins in quantum information technologies targeting high-temperature operation. These devices will be used also to prove molecule-based Quantum Error Correction. The knowledge acquired with CASTLE will impact a wide range of fields, including magnetless spintronics, dynamic nuclear polarization for NMR signal enhancement, catalysis, and light harvesting.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: https://op.europa.eu/fr/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
La classification de ce projet a été validée par l'équipe qui en a la charge.
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Mots‑clés
Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).
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Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMME PRINCIPAL
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Thème(s)
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Régime de financement
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
HORIZON-ERC-SYG - HORIZON ERC Synergy Grants
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Appel à propositions
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2022-SYG
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La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.
50121 Florence
Italie
Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.