Correlation effects in self-organized atomic nanostructures on semiconductor surfaces
Correlation effects in self-organized atomic nanostructures on semiconductor surfaces
批准号:
155996056
负责人:
Professor Dr. Ralph Claessen
金额:
$0.0万
依托单位国家:
德国
项目类别:
Research Units
财政年份:
2009
资助国家:
德国
项目状态:
已结题
起止时间:
2008-12-31 至 2015-12-31
中文摘要
这个项目扩展了第一阶段致力于一维和二维关联电子系统的富有成效的研究,该系统是由金属原子在半导体表面亚单层区域自组织外延生长形成的。这种方法通过改变原子组成和掺杂,在很大范围内利用了电子性质的可调性。电子相互作用的作用通过角度分辨光电发射和扫描隧道光谱的组合进行了实验研究,目的是在低温下获得高分辨率的光谱特性。我们最近在Ge(001)上Au诱导的原子链中Tomonaga-Luttinger液体行为的发现为研究大量的量子现象开辟了一条新的实验途径。以幂定律行为为特征的电子光谱将被局部探测,以绘制在链端或故意散射中心的边界附近预期的重大变化。掺杂对电子关联的影响是可以直接观察到的,链间原子之间的桥联将导致“空间交叉”。利用在Si(111)和Ge(111)上的三角形表面晶格中含有大量重吸附原子(Sn,Pb,Au)的2D电子系统,实现了Mott-Hubbard绝缘体与受挫反铁磁序缠绕在一起。通过改变化学组成或覆盖率,可以实现不同的关联机制,从而触及某些系统中与超导电性的有趣竞争。电子关联的特征是通过k分辨光谱函数记录的,并将与包括磁相互作用的高级多体计算相关。此外,来自大原子的强自旋-轨道相互作用可以导致螺旋起伏的自旋织构,这将通过自旋分辨光电子能谱来解决,这与拓扑绝缘体中的现象非常相似。
英文摘要
This project extends the productive investigations of the first period devoted to one- and two dimensional correlated electron systems, which are formed by self-organized epitaxial growth of metal atoms in the submonolayer regime on semiconductors surfaces. This approach exploits the tunability of the electronic properties over a wide range by variation of the atomic constituents and by doping. The role of the electron interactions is addressed experimentally by a combination of angle-resolved photoemission and scanning tunneling spectroscopy, aiming at high resolution of the spectral properties down to low temperatures. Our recent discovery of Tomonaga-Luttinger liquid behavior in atomic Au-induced chains on Ge(001) has opened a novel experimental pathway to study a wealth of quantum phenomena. The electronic spectra, characterized by a power-law behavior, will be probed locally to map the significant modifications expected in the vicinity of boundaries at chain ends or by intentional scattering centers. The effect of doping on the electron correlations can be witnessed directly, and bridging atoms between chains will serve to induce a “dimensional crossover”. The rich variety of 2D electron systems with heavy adatoms (Sn, Pb, Au) in a triangular surface lattice on Si(111) and Ge(111) is used to realize Mott-Hubbard insulators intertwined with frustrated antiferromagnetic order. Different correlation regimes can be realized by changing the chemical composition or the coverage, thereby touching the fascinating competition with superconductivity in some of the systems. The signatures of electron correlation are recorded via the k-resolved spectral function, and will be related to advanced many-body calculations that include magnetic interactions. Moreover, strong spin-orbit interactions originating from the large atoms can lead to helical undulating spin textures, to be addressed by spin-resolved photoemission, which bear close resemblance to phenomena in topological insulators.
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DOI:
10.1103/physrevb.83.235435
发表时间:
2011-06-30
期刊:
PHYSICAL REVIEW B
影响因子:
3.7
作者:
[Hoepfner, P., Schaefer, J., Claessen, R.]
通讯作者:
Claessen, R.
DOI:
10.1038/ncomms2617
发表时间:
2013-03
期刊:
Nature Communications
影响因子:
16.6
作者:
[Gang Li;P. Höpfner;J. Schäfer;C. Blumenstein;S. Meyer;A. Bostwick;E. Rotenberg;R. Claessen;W. Hanke]
通讯作者:
Gang Li;P. Höpfner;J. Schäfer;C. Blumenstein;S. Meyer;A. Bostwick;E. Rotenberg;R. Claessen;W. Hanke
DOI:
10.1038/nphys2051
发表时间:
2011-10-01
期刊:
NATURE PHYSICS
影响因子:
19.6
作者:
[Blumenstein, C., Schaefer, J., Claessen, R.]
通讯作者:
Claessen, R.
Structural components of the Pt/ Si(111)-(√3 X √3) surface from scanning tunneling microscopy
扫描隧道显微镜观察到的 Pt/ Si(111)-(â3 X â3) 表面的结构成分
DOI:
10.1103/physrevb.82.075431
发表时间:
2010
期刊:
Physical Review B
影响因子:
3.7
作者:
[P. Höpfner, M. Wisniewski, F. Sandrock, J. Schäfer, R. Claessen]
通讯作者:
R. Claessen
Structural examination of Au/Ge(001) by surface x-ray diffraction and scanning tunneling microscopy
通过表面 X 射线衍射和扫描隧道显微镜检查 Au/Ge(001) 的结构
DOI:
10.1103/physrevb.85.235439
发表时间:
2012
期刊:
Physical Review B
影响因子:
3.7
作者:
[S. Meyer, T. Umbach, C. Blumenstein, J. Schäfer, R. Claessen, S. Sauer, S. J. Leake, P. R. Willmott, M. Fiedler, F. Bechstedt]
通讯作者:
F. Bechstedt
共 6 条
Novel k-space microscope for soft x-ray photoelectron spectroscopy of bulk materials and buried interfaces
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批准号:326948345
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项目类别:Research Grants
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资助金额:$0.0万
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财政年份:2017
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负责人:Professor Dr. Ralph Claessen
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依托单位:
Zentralprojekt
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批准号:234315709
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项目类别:Research Units
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资助金额:$0.0万
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财政年份:2013
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负责人:Professor Dr. Ralph Claessen
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依托单位:
Doping of correlated oxides: Electronic structure and electron-lattice effects
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批准号:175306250
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项目类别:Research Units
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资助金额:$0.0万
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财政年份:2010
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负责人:Professor Dr. Ralph Claessen
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依托单位:
Electronic structure and many-body effects in interfaces of oxide heterostructures
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批准号:155997649
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项目类别:Research Units
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资助金额:$0.0万
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财政年份:2009
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负责人:Professor Dr. Ralph Claessen
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依托单位:
Zentralprojekt
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批准号:156020314
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项目类别:Research Units
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资助金额:$0.0万
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财政年份:2009
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负责人:Professor Dr. Ralph Claessen
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依托单位:
Elektronische Struktur und Kopplung mikroskopischer Freiheitsgrade in Übergangsmetall-Oxyhalogeniden
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批准号:27975169
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项目类别:Research Grants
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资助金额:$0.0万
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财政年份:2006
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负责人:Professor Dr. Ralph Claessen
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依托单位:
Dreidimensionale Bandstrukturbestimmung mithilfe der Kombination von niederenergetischer Elektronenbeugung und Photoemissionsspektroskopie
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批准号:5240540
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项目类别:Research Grants
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资助金额:$0.0万
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财政年份:2000
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负责人:Professor Dr. Ralph Claessen
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依托单位:
Spektroskopische Untersuchung von Vielteilcheneffekten in niedrigdimensionalen Metallen
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批准号:5170876
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项目类别:Priority Programmes
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资助金额:$0.0万
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财政年份:1999
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负责人:Professor Dr. Ralph Claessen
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依托单位:
Investigation of the electronic structure of quasi-twodimensional metals by high-resolution photoelectron spectroscopy
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批准号:5194672
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项目类别:Research Grants
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资助金额:$0.0万
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财政年份:1999
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负责人:Professor Dr. Ralph Claessen
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依托单位:
国内基金
海外基金
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Dynamic Credit Rating with Feedback Effects
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批准号:--
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项目类别:外国学者研究基金项目
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资助金额:--
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批准年份:2024
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负责人:Christian Martin Hilpert
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依托单位:
NPM1表观重塑巨噬细胞代谢及修复表型在心肌缺血损伤中的调控作用
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批准号:82371825
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项目类别:面上项目
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资助金额:49.00万元
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批准年份:2023
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负责人:占贞贞
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依托单位:
内源性蛋白酶抑制剂SerpinA3N对缺血性脑卒中后血脑屏障的保护作用及其表达调控机制
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批准号:82371317
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项目类别:面上项目
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资助金额:49.00万元
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批准年份:2023
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负责人:万杰清
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依托单位:
儿童期受虐经历影响成年人群幸福感:行为、神经机制与干预研究
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批准号:32371121
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项目类别:面上项目
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资助金额:50.00万元
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批准年份:2023
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负责人:孔风
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依托单位:
水环境中新兴污染物类抗生素效应(Like-Antibiotic Effects,L-AE)作用机制研究
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批准号:21477024
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项目类别:面上项目
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资助金额:86.0万元
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批准年份:2014
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负责人:李丹
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依托单位:
动态整体面孔认知加工的认知机制的研究
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批准号:31070908
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项目类别:面上项目
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资助金额:31.0万元
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批准年份:2010
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负责人:葛列众
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依托单位:
磁性隧道结的势垒及电极无序效应的研究
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批准号:10874076
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项目类别:面上项目
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资助金额:34.0万元
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批准年份:2008
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负责人:胡安
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依托单位:
抗抑郁剂调控细胞骨架蛋白的功能研究
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批准号:30472018
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项目类别:面上项目
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资助金额:16.0万元
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批准年份:2004
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负责人:杨红菊
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依托单位: