ľ¹Ï¸£ÀûÓ°ÊÓ

Een belangrijke uitdaging in de elektronica is hoe we apparaten sneller en krachtiger kunnen maken, zonder dat ze meer energie verbruiken. De elektronische apparaten van vandaag zijn gebaseerd op halfgeleiders, zoals silicium. Maar naarmate we de fysieke/atomaire grens naderen van hoe klein deze componenten kunnen zijn, ontstaat de noodzaak voor nieuwe materialen en concepten voor het verwerken en overdragen van informatie.

Dit proefschrift verkent mogelijke nieuwe concepten door te bestuderen hoe materialen zich op atomair niveau gedragen, waar quantumeffecten een rol spelen. De relatie tussen atomaire structuur, elektronische structuur en dimensionaliteit wordt onderzocht met behulp van een Scanning Tunneling Microscope (STM). De STM kan oppervlakken met atomaire resolutie in beeld brengen en structurele kenmerken koppelen aan lokale elektronische eigenschappen, wat het een krachtig instrument maakt om quantumverschijnselen te bestuderen. Bovendien kan de STM individuele atomen met nanometerprecisie verplaatsen, waardoor het mogelijk is om atomaire structuren op maat te ontwerpen en te bouwen. Deze quantumsimulatoren bootsen het gedrag van echte materialen na en maken het mogelijk om quantumeffecten gecontroleerd te bestuderen.

Het onderzoek dat in dit proefschrift wordt gepresenteerd, volgt twee richtingen om ons begrip van laagdimensionale quantummaterialen te verbeteren: het bestuderen van natuurlijke 2D-materialen zoals germaneen (een materiaal vergelijkbaar met grafeen) en het creëren van kunstmatige elektronische structuren op halfgeleideroppervlakken. Belangrijke resultaten zijn onder andere een nieuwe manier om zogeheten topologische randtoestanden in eendimensionale atoomketens te meten, en experimentele waarnemingen van een exotische toestandsfase in germaneen.

Dit werk verdiept ons begrip van quantumverschijnselen in laag-dimensionale halfgeleiders en kan bijdragen aan toekomstige ontwikkeling van efficiëntere elektronische materialen.

LET OP: Als een kandidaat een lekenpraatje houdt, start de livestream een kwartier eerder.