MRI: Development of A Magneto-Optical Spectroscopy System for Investigation of Spintronic and Quantum Materials

MRI:开发用于研究自旋电子和量子材料的磁光光谱系统

基本信息

  • 批准号:
    2019130
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 64.25万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2020
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2020-09-01 至 2024-08-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Nontechnical Description:Many technological breakthroughs are enabled by the discovery of new materials. Once new materials are synthesized, their new properties and potential applications are revealed via careful and advanced characterization measurements. This project funds the development of a unique optical characterization instrument to study a wide range of quantum materials and magnetic materials. The instrument enables multiple types of measurements of light-matter interaction at the same area of samples placed in a magnetic field and at low temperatures. Both linear light-matter interactions and nonlinear interactions, when two light photons are combined to a single photon, are studied. Researchers use the instrument to investigate atomically thin materials, with the thickness of the layers or films only one atom or a few atoms, and materials with a large number of tiny magnets in them. These materials could potentially be used to build memory devices for storing a large amount of data in the information age of the future. In addition to building the instrument in an experimental facility, the team develops courses and training materials for students and users. These students will become the future workforce in the scientific and technological sectors and contribute to building a globally competitive economy.Technical Description:The team develops a magneto-optical spectroscopy system to promote and advance studies of spintronic and quantum materials in the state of Texas and beyond. The key instrument includes (i) a closed-cycle magneto-optical cryostat; (ii) high-resolution spectrometers for inelastic light scattering (Raman and Brillouin scattering) as well as magneto-optical Kerr effect and second harmonic generation; (iii) a custom-made sample handling system so that one can change samples without warming up the cryostat to improve the efficiency of the operation. The instrument facilitates the discoveries and fundamental understanding of magnetic and quantum materials. Examples of materials to be investigated include van der Waals heterostructures consisting of transition metal dichalcogenides, topological materials with long-range magnetic order and superconductors. By performing several spectroscopy measurements on the same sample, one may gain comprehensive information that is difficult to obtain otherwise. The fundamental understanding of spintronic and quantum materials will have a broad impact on information storage and processing technologies.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.
非技术描述:发现新材料的许多技术突破是实现的。一旦合成了新材料,它们的新属性和潜在应用就会通过仔细的高级表征测量揭示。该项目资助了独特的光学特征仪器的开发,用于研究各种量子材料和磁性材料。该仪器可以在放置在磁场和低温下的同一样品区域处的光 - 物质相互作用的多种类型的测量。当研究两个光光子与单个光子组合时,线性光 - 物质相互作用和非线性相互作用均已研究。研究人员使用该仪器来研究原子薄的材料,层或膜的厚度仅是一个原子或几个原子,以及其中的材料中的材料中含有大量微小磁体。这些材料有可能用于构建存储设备,以在未来的信息时代存储大量数据。除了在实验设施中构建乐器外,团队还为学生和用户开发了课程和培训材料。这些学生将成为科学和技术部门的未来劳动力,并有助于建立全球竞争激烈的经济。技术描述:该团队开发了一种磁光光谱系统,以促进和推进德克萨斯州及以后的Spintronic和量子材料的研究。关键仪器包括(i)闭合的磁磁性低温恒温器; (ii)用于非弹性光散射(拉曼和布里渊散射)以及磁光kerr效应和第二次谐波产生的高分辨率光谱仪; (iii)定制的样品处理系统,以便可以更改样品而无需加热低温恒温器以提高操作的效率。该仪器促进了对磁性和量子材料的发现和基本理解。要研究的材料的示例包括范德华的异质结构,这些异质结构由过渡金属二进制基因生成元素,具有远距离磁性的拓扑材料和超导体。通过对同一样本进行多个光谱测量,可以获得否则难以获得的全面信息。对自旋和量子材料的基本理解将对信息存储和处理技术产生广泛的影响。该奖项反映了NSF的法定任务,并且使用基金会的知识分子优点和更广泛的影响审查标准,被认为值得通过评估来提供支持。

项目成果

期刊论文数量(1)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Anisotropic Excitons Reveal Local Spin Chain Directions in a van der Waals Antiferromagnet
  • DOI:
    10.1002/adma.202206585
  • 发表时间:
    2023-02
  • 期刊:
  • 影响因子:
    29.4
  • 作者:
    Dong Seob Kim;Di Huang;Chunhao Guo;Kejun Li;D. Rocca;Frank Y. Gao;Jeongheon Choe;David Lujan;Ting-Hsuan Wu;Kung‐Hsuan Lin;E. Baldini;Li Yang;Shivani Sharma;R. Kalaivanan;R. Sankar;Shang-Fan Lee;Y. Ping;Xiaoqin Li
  • 通讯作者:
    Dong Seob Kim;Di Huang;Chunhao Guo;Kejun Li;D. Rocca;Frank Y. Gao;Jeongheon Choe;David Lujan;Ting-Hsuan Wu;Kung‐Hsuan Lin;E. Baldini;Li Yang;Shivani Sharma;R. Kalaivanan;R. Sankar;Shang-Fan Lee;Y. Ping;Xiaoqin Li
{{ 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 }}

Xiaoqin Li其他文献

Dietary Adonis. aestivalis extract improved the flesh pigmentation, antioxidative status and shelf‐life of rainbow trout ( Oncorhynchus mykiss )
膳食阿多尼斯提取物改善了虹鳟鱼(Oncorhynchus mykiss)的果肉色素沉着、抗氧化状态和保质期。
  • DOI:
    10.1111/anu.13144
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Chunyan Zhang;Wenxiang Yao;Dengxin Wen;Xiaoqin Li;Shilin Wu;X. Leng
  • 通讯作者:
    X. Leng
Protein structure preference, tRNA copy number, and mRNA stem/loop content
蛋白质结构偏好、tRNA 拷贝数和 mRNA 茎/环含量
  • DOI:
    10.1002/bip.20094
  • 发表时间:
    2004
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.9
  • 作者:
    L. Luo;Mengwen Jia;Xiaoqin Li
  • 通讯作者:
    Xiaoqin Li
Goaf water storage and utilization in arid regions of northwest China: A case study of Shennan coal mine district
西北干旱区采空区蓄水与利用——以深南煤矿区为例
  • DOI:
    10.1016/j.jclepro.2018.08.123
  • 发表时间:
    2018-11
  • 期刊:
  • 影响因子:
    11.1
  • 作者:
    Qiqing Wang;Wenping Li;Tao Li;Xiaoqin Li;Shiliang Liu
  • 通讯作者:
    Shiliang Liu
Boosting Optical Magnetism with Symmetry Breaking in a Subwavelength Plasmonic Metamolecule
通过亚波长等离子体超分子中的对称性破缺增强光磁性
  • DOI:
    10.1364/fio.2013.ftu4d.6
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    F. Monticone;Xiaoqin Li;A. Alú
  • 通讯作者:
    A. Alú
Activation of Gonadotropin-releasing Hormone Receptor Impedes the Immunosuppressive Activity of Decidual Regulatory T Cells via Deactivating the Mechanistic Target of Rapamycin Signaling
促性腺激素释放激素受体的激活通过停用雷帕霉素信号传导的机制靶点来阻碍蜕膜调节 T 细胞的免疫抑制活性
  • DOI:
    10.1080/08820139.2021.1937208
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.8
  • 作者:
    Xuejin Wang;L. Zhong;Qiao;Peiya Cai;Peiru Zhang;Zhilan Lu;Xiaoqin Li;Jin Liu
  • 通讯作者:
    Jin Liu

Xiaoqin Li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('Xiaoqin Li', 18)}}的其他基金

Collaborative Research: Ferrimagnetic Insulator Based Bilayers for Interface-Driven Topological Spin Textures
合作研究:基于亚铁磁绝缘体的双层界面驱动拓扑自旋纹理
  • 批准号:
    2225645
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 64.25万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Enhancing Quantum Emissions from Atomically Thin Semiconductors with Metasurfaces
利用超表面增强原子薄半导体的量子发射
  • 批准号:
    2130552
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 64.25万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Coherent Quantum Dynamics of Indirect Excitons and Valley Pseudospins in Atomically Thin Semiconductor Heterostructures
原子薄半导体异质结构中间接激子和谷赝自旋的相干量子动力学
  • 批准号:
    1808042
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 64.25万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Workshop: Current Challenges and Future Opportunities in Electronic and Photonic Materials
研讨会:电子和光子材料当前的挑战和未来的机遇
  • 批准号:
    1748163
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 64.25万
  • 项目类别:
    Standard Grant
EFRI 2-DARE: From Atoms to Devices: Pathways to Atomic Layer Optoelectronics via Multi-Scale Imaging and Spectroscopy
EFRI 2-DARE:从原子到设备:通过多尺度成像和光谱学通往原子层光电子学的途径
  • 批准号:
    1542747
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 64.25万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Tailoring Light-Matter Interaction in Plasmonic Nanostructures based on Epitaxial Metallic Films: From Classical to Quantum Regime
基于外延金属薄膜的等离激元纳米结构中的光与物质相互作用的定制:从经典到量子体系
  • 批准号:
    1306878
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 64.25万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
CAREER: Quantum Dynamics in Nanostructures by Design
职业:纳米结构中的量子动力学设计
  • 批准号:
    0747822
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 64.25万
  • 项目类别:
    Continuing Grant

相似国自然基金

剪接因子SNRPA1通过调节R-loop稳态影响肺腺癌发展进程的机制研究
  • 批准号:
    32360143
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    32 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
GGPP变构激活FBP1偶联葡萄糖代谢和胆固醇合成途径抑制NAFL-NASH发展的机制研究
  • 批准号:
    32371366
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
企业层面视角下自由贸易协定条款深度对出口高质量发展的影响:模型拓展与量化分析
  • 批准号:
    72363013
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    27 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
新型城镇化与区域协调发展的机制与治理体系研究
  • 批准号:
    72334006
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    167 万元
  • 项目类别:
    重点项目
亦正亦邪Sirt6:Sirt6调控谷氨酰胺代谢促进肝内胆管癌发生发展的分子机制研究
  • 批准号:
    82372667
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

MRI: Development of a 50-Tesla Ultrabroadband Magneto-optical Spectroscopy System
MRI:50特斯拉超宽带磁光光谱系统的开发
  • 批准号:
    2019004
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 64.25万
  • 项目类别:
    Standard Grant
MRI Consortium: Development of magneto-ellipsometer for the MET beamline of the National Synchrotron Light Source (NSLS-II), Brookhaven National Laboratory
MRI 联盟:开发用于布鲁克海文国家实验室国家同步加速器光源 (NSLS-II) MET 光束线的磁椭偏仪
  • 批准号:
    1828061
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 64.25万
  • 项目类别:
    Standard Grant
MRI: Development of an Apertureless Near-Field Scanning Optical and Magneto-Optical Kerr Effect Microscope for Nano-Science Applications
MRI:开发用于纳米科学应用的无孔径近场扫描光学和磁光克尔效应显微镜
  • 批准号:
    1631282
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 64.25万
  • 项目类别:
    Standard Grant
MRI: Development of an Apertureless Near-Field Scanning Optical and Magneto-Optical Kerr Effect Microscope for Nano-Science Applications
MRI:开发用于纳米科学应用的无孔径近场扫描光学和磁光克尔效应显微镜
  • 批准号:
    1338010
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 64.25万
  • 项目类别:
    Standard Grant
MRI Consortium: Development of a Magneto-Electrostatic Spectrometer for High Precision Measurements of Neutron Beta Decay
MRI 联盟:开发用于高精度测量中子 β 衰变的磁静电谱仪
  • 批准号:
    1126683
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 64.25万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了