Projektbeschreibung
Modernstes Mikroskopieverfahren öffnet neues Fenster in die Nanowelt
Die Quantenprozesse, die in der Größenordnung weniger Nanometer ablaufen, bestimmen in hohem Maße die optoelektronischen Eigenschaften niedrigdimensionaler Materialien. Zur Aufklärung von im Nanobereich ablaufenden Prozessen müssen Licht-Materie-Wechselwirkungen mit einer Auflösung gemessen werden, die um eine Dimension höher als die mit existierenden nanooptischen Ansätzen erreichbare Größenordnung ist. Das im Rahmen der Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen finanzierte Projekt AETSOM plant, eine optische Auflösung von wenigen Nanometern zu erreichen. Dazu wird das Potenzial eines Verfahrens ausgeschöpft, das die Forschung als optische Atomkraft-Rasternahfeldmikroskopie kennt. Mit diesem Verfahren könnte an nahezu jeder beliebigen Probe und in den für die meisten technischen Anwendungen typischen Umgebungen eine photonenbasierte Materialcharakterisierung über verschiedene Längenskalen hinweg durchgeführt werden.
Ziel
Many of the defining optoelectronic properties in low-dimensional materials – e.g. exciton Bohr radii and diffusion lengths, defect sizes and spacings, and Moire lattice periods – are determined by materials physics and processes that occur at the single-digit nm length scale. Their direct investigation and elucidation – crucial for future applications – therefore requires the ability to probe light-matter interactions at a resolution an order of magnitude better than what is generally achievable with existing nano-optical approaches. Here we propose a strategy for achieving single-nm optical resolution by developing a breakthrough capability which we will refer to as Atomic Energy Transfer Scanning nano-Optical Microscopy (AETSOM). The one-nm optical resolution will be attained by the attachment of a lanthanide-doped upconverting nanoparticle (UCNP) at the end of a near-field scanning probe tip. The intended probe is composed of a tapered metal-insulator-metal waveguide fabricated at the end of a glass fiber, enabling the efficient coupling of far-field light to the near-field and vice-versa through the probe tip, over a wide range of wavelengths. Lanthanide-doped UCNPs absorb multiple photons in the NIR and emit at higher energies in the NIR/visible with efficiencies orders of magnitude higher than those of the best 2-photon fluorophores. The robust attachment of the UCNPs to the probe through specific functionalization of the UCNPs will enable illumination/collection to/from single-digit nm volumes. The establishment of this breakthrough single-digit nano-optical capability will provide the ability to perform photon-based characterization and activation over multiple length scales on nearly any sample and in the real environments encountered in most technological applications. The anticipated results will immediately impact numerous fields, from quantum materials to photo-chemistry to energy harvesting to ultrasensitive biomolecular control and detection.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: https://op.europa.eu/de/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: https://op.europa.eu/de/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
- Technik und Technologie Werkstofftechnik Fasern
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften Physikalische Chemie Fotochemie
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Optik Mikroskopie
- Technik und Technologie Nanotechnologie Nanomaterialien
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften theoretische Physik Teilchenphysik Photonen
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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H2020-EU.1.3. - EXCELLENT SCIENCE - Marie Skłodowska-Curie Actions
HAUPTPROGRAMM
Alle im Rahmen dieses Programms finanzierten Projekte anzeigen -
H2020-EU.1.3.2. - Nurturing excellence by means of cross-border and cross-sector mobility
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) H2020-MSCA-IF-2019
Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigenKoordinator
Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
91904 JERUSALEM
Israel
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.