Theory of complex oxides: superconductivity and interfaces

复合氧化物理论:超导性和界面

基本信息

  • 批准号:
    RGPIN-2018-04878
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 2.99万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    加拿大
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
  • 财政年份:
    2022
  • 资助国家:
    加拿大
  • 起止时间:
    2022-01-01 至 2023-12-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Modern technology---computers, cell phones, medical equipment---is possible because of a decades-long push towards making smaller and faster electronic devices. This exponential growth of computing power over time is known as Moore's law. As we begin to bump up against fundamental limits to Moore's law, interest is growing in broadening the capabilities of nano-electronic devices. For example, the past decade has seen significant amounts of basic research devoted to ferroelectric and magnetic materials that might, one day, be incorporated into new high-speed memory devices. To this end, research is moving away from traditional semiconductors into new families of materials. My work focuses on transition metal oxides.Transition metal oxides hold a lot of potential because they can have many properties---superconductivity, magnetism, ferroelectricity, and others---that are not found in conventional semiconductors. At present, the questions that need to be answered are very basic: can we understand, in terms of the fundamental laws of nature, how these materials behave? It turns out that many transition metal oxides have different physical properties in confined geometries (for example, nanodevices) than they do in large samples. Can we understand why? In my research, I construct computer models, based on fundamental laws of physics, to simulate the electronic properties of various transition metal oxides. With these models, I hope to explain the physical properties of simple oxide structures (interfaces and heterostructures), and to understand the subtle role played by impurities and defects.My research focuses on two families of materials: high temperature superconductors and strontium titanate interfaces. The first of these families was discovered almost 30 years ago, but continues to surprise us with new revelations of complex self-organised behaviour that emerges on nanometre scales. The second family has more immediate potential for applications in nanoelectronics, but also raises questions about how electrons behave at the nanometre scale; here the fundamental goal is to explore the vast range of possible properties that can be engineered into devices by appropriate choice of building materials and geometry.
现代技术——计算机、手机、医疗设备——之所以成为可能,是因为几十年来人们一直致力于制造更小、更快的电子设备。这种计算能力随时间呈指数增长的现象被称为摩尔定律。当我们开始遇到摩尔定律的基本限制时,人们对扩大纳米电子设备的功能的兴趣与日俱增。例如,在过去的十年里,大量的基础研究致力于铁电和磁性材料,有一天,这些材料可能会被纳入新的高速存储设备中。为此,研究正在从传统半导体转向新材料系列。我的工作重点是过渡金属氧化物。过渡金属氧化物具有很大的潜力,因为它们具有许多传统半导体所没有的特性——超导性、磁性、铁电性等。目前,需要回答的问题非常基本:我们能否根据自然的基本规律来理解这些材料的行为?事实证明,许多过渡金属氧化物在受限几何形状(例如纳米器件)中具有与在大样品中不同的物理性质。我们能明白为什么吗?在我的研究中,我根据物理基本定律构建计算机模型来模拟各种过渡金属氧化物的电子特性。我希望通过这些模型来解释简单氧化物结构(界面和异质结构)的物理性质,并了解杂质和缺陷所发挥的微妙作用。我的研究重点是两类材料:高温超导体和钛酸锶界面。 第一个家族大约在 30 年前被发现,但纳米尺度上出现的复杂自组织行为的新揭示仍然让我们感到惊讶。 第二个家族在纳米电子学领域具有更直接的应用潜力,但也提出了电子在纳米尺度上如何表现的问题;这里的根本目标是探索通过适当选择建筑材料和几何形状可以将其设计成设备的各种可能的特性。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Atkinson, William其他文献

Water Injection as an Enabler for Increased Efficiency at High-Load in a Direct Injected, Boosted, SI Engine
  • DOI:
    10.4271/2017-01-0663
  • 发表时间:
    2017-06-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    1.2
  • 作者:
    Worm, Jeremy;Naber, Jeffrey;Atkinson, William
  • 通讯作者:
    Atkinson, William

Atkinson, William的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Atkinson, William', 18)}}的其他基金

Theory of complex oxides: superconductivity and interfaces
复合氧化物理论:超导性和界面
  • 批准号:
    RGPIN-2018-04878
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 2.99万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Theory of complex oxides: superconductivity and interfaces
复合氧化物理论:超导性和界面
  • 批准号:
    RGPIN-2018-04878
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 2.99万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Theory of complex oxides: superconductivity and interfaces
复合氧化物理论:超导性和界面
  • 批准号:
    RGPIN-2018-04878
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 2.99万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Theory of complex oxides: superconductivity and interfaces
复合氧化物理论:超导性和界面
  • 批准号:
    RGPIN-2018-04878
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 2.99万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Computational modelling of interacting electrons in inhomogeneous environments
非均匀环境中相互作用电子的计算模型
  • 批准号:
    288214-2013
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 2.99万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Computational modelling of interacting electrons in inhomogeneous environments
非均匀环境中相互作用电子的计算模型
  • 批准号:
    288214-2013
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 2.99万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Computational modelling of interacting electrons in inhomogeneous environments
非均匀环境中相互作用电子的计算模型
  • 批准号:
    288214-2013
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 2.99万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Computational modelling of interacting electrons in inhomogeneous environments
非均匀环境中相互作用电子的计算模型
  • 批准号:
    288214-2013
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 2.99万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Computational modelling of interacting electrons in inhomogeneous environments
非均匀环境中相互作用电子的计算模型
  • 批准号:
    288214-2013
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 2.99万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Theory of inhomogeneous strongly-correlated systems
非齐次强相关系统理论
  • 批准号:
    288214-2008
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 2.99万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual

相似国自然基金

TPLATE Complex通过胞吞调控CLV3-CLAVATA多肽信号模块维持干细胞稳态的分子机制研究
  • 批准号:
    32370337
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
二甲双胍对于模型蛋白、γ-secretase、Complex I自由能曲面的影响
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
高脂饮食损伤巨噬细胞ndufs4表达激活Complex I/mROS/HIF-1通路参与溃疡性结肠炎研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
利用新型 pH 荧光探针研究 Syntaxin 12/13 介导的多种细胞器互作
  • 批准号:
    92054103
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    87.0 万元
  • 项目类别:
    重大研究计划
S-棕榈酰化新型修饰在细胞自噬中的功能和机制研究
  • 批准号:
    31970693
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    58.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
核孔复合体调控细胞核/叶绿体信号交流分子机制的研究
  • 批准号:
    31970656
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    52.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
m6A甲基化酶ZCCHC4结合EIF3复合物调节翻译的机制研究
  • 批准号:
    31971330
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    62.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
线粒体参与呼吸中枢pre-Bötzinger complex呼吸可塑性调控的机制研究
  • 批准号:
    31971055
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    58.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
北温带中华蹄盖蕨复合体Athyrium sinense complex的物种分化
  • 批准号:
    31872651
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    60.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
细胞不对称分裂时PAR-3/PAR-6复合物极性聚集的分子机制研究
  • 批准号:
    31871394
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    60.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

FEASible: Sensing Factors of Environment, Activity, and Sleep to Validate Metabolic Health Burden Among Latina Women
可行:通过环境、活动和睡眠的传感因素来验证拉丁裔女性的代谢健康负担
  • 批准号:
    10639447
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 2.99万
  • 项目类别:
Neuropeptide Y1 Receptor-Expressing Neurons in the Lateral Parabrachial Nucleus in Neuropathic Pain
神经性疼痛中臂旁核外侧核表达神经肽 Y1 受体的神经元
  • 批准号:
    10635473
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 2.99万
  • 项目类别:
Large-scale calcium and voltage imaging to illuminate neural mechanisms of visual experience
大规模钙和电压成像阐明视觉体验的神经机制
  • 批准号:
    10753172
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 2.99万
  • 项目类别:
Structural characterization of tau aggregation variability and maturity in isolated cell types of the brain
大脑分离细胞类型中 tau 聚集变异性和成熟度的结构表征
  • 批准号:
    10721681
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 2.99万
  • 项目类别:
2023 Nitric Oxide GRC and GRS
2023 一氧化氮 GRC 和 GRS
  • 批准号:
    10608028
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 2.99万
  • 项目类别:
Development of innovative inorganic antiviral materials using complex oxides and the construction of their activity design method
利用复合氧化物开发创新无机抗病毒材料及其活性设计方法的构建
  • 批准号:
    23H01680
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 2.99万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Electronic cigarettes, oxidative stress and development of breast tumor
电子烟、氧化应激与乳腺肿瘤的发生
  • 批准号:
    10629814
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 2.99万
  • 项目类别:
Development of small molecule inhibitors as anti-inflammatory agents and antidotes for arsenicals
开发作为抗炎剂和砷解毒剂的小分子抑制剂
  • 批准号:
    10727507
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 2.99万
  • 项目类别:
Selective Chemical Synthesis and Catalysis Enabled by Single-Electron Oxidation of Aromatic N-oxides
芳香族氮氧化物的单电子氧化选择性化学合成和催化
  • 批准号:
    10714856
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 2.99万
  • 项目类别:
Electrically Driven C-H Functionalization with CuII/CuIII Redox Catalysts
使用 CuII/CuIII 氧化还原催化剂进行电驱动 C-H 官能化
  • 批准号:
    10419770
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 2.99万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了