Atomi vékony nanoszerkezetek  részletek

súgó  nyomtatás 
vissza »

 

Projekt adatai

 
azonosító
108676
típus K
Vezető kutató Cserti József
magyar cím Atomi vékony nanoszerkezetek
Angol cím Atomically thin nanostructures
magyar kulcsszavak grafén, topologikus szigetelők, atmenetifém-kalkogenid, optikai- és transzporttulajdonságok,
angol kulcsszavak grpahene, toplogical insulators, transition metal-chalcogenid, optical and transport properties
megadott besorolás
Fizika (Élettelen Természettudományok Kollégiuma)100 %
Ortelius tudományág: Kondenzált anyagok tulajdonságai
zsűri Fizika
Kutatóhely Komplex Rendszerek Fizikája Tanszék (Eötvös Loránd Tudományegyetem)
résztvevők Barankai Norbert
Csordás András
Dávid Gyula
Dóra Balázs
Farkas Ádám László
Geszti Tamás
Koltai János
Kukucska Gergő
Kürti Jenő
Oroszlány László
Rakyta Péter
Széchenyi Gábor
Varga Imre
Vígh Máté
Visontai Dávid
projekt kezdete 2013-10-01
projekt vége 2018-09-30
aktuális összeg (MFt) 22.622
FTE (kutatóév egyenérték) 14.67
állapot aktív projekt





 

Zárójelentés

 
kutatási eredmények (magyarul)
We have investigated the properties of topological and strongly correlated phases of matter under various circumstances. We have demonstrated that one can use non-equilibrium dynamics and correlations for manipulating and modifying the topological and other properties of quantum phases. We had a fruitful collaboration with experimentalists investigating transport properties of novel materials. We explored how topological phases and magnetic textures can be understood and exploited for future applications. We developed advanced algorithms to tackle important challenges of nanoelectronics and nanomagnetism. We studied the surface states of topological insulators using the multiple scattering theory. In addition, we developed a numerical approach to calculate the equilibrium Josephson current. Using our approach we examined the magnetic oscillations of the critical current in long Josephson junctions and the Fabry-P'erot-like oscillations in graphene based Josephson junctions. We derived simple models fitted to the results of high-level quantum chemical computations to describe electronic and optical properties of various 2D materials, such as graphene, boron-nitride, etc. We develop a general method to calculate the optical rotation of the polarization of light incident on multilayer dielectric consisting of atomically thin conductors. We performed various investigations on the unusual, multifractal nature of electronic states at or near quantum criticality.
kutatási eredmények (angolul)
Az anyagok topologikus és az erősen korrelált fázisait tanulmányoztuk. Megmutattuk, hogy a nem-egyensúlyi dinamikai leírás és a korrelációk figyelembevétele alkalmas a kvantumos fázisok topologikus és más tulajdonságainak manipulálására és módosításához. Gyümölcsöző együttműködést alakítottunk ki több kísérleti csoporttal az új típusú anyagok transzport-tulajdonságainak vizsgálata érdekében. Megvizsgáltuk, hogy a topologikus fázisok és mágneses szerkezetek hogyan értelmezhetők és használhatók fel a gyakorlatban. Munkánk során a topologikus szigetelők felületi állapotait tanulmányoztuk a többszörös szórási elmélet segítségével. Emellett az egyensúlyi Josephson effektus leírására egy hatékony algoritmust dolgoztunk ki. Módszerünkkel megvizsgáltuk grafén alapú Josephson-átmenetekben kialakuló mágneses oszcillációkat, valamint a pozitív-negatív átmenetek hatását a Josephson-áramra. A nagy pontosságú kvantum-kémiai számolások eredményeihez illesztve egyszerű modellt fejlesztettünk ki a kétdimenziós anyagok, mint például a grafén, boron-nitrid, stb. elektron szerkezeti és optikai tulajdonságainak leírása érdekében. Egy általános módszert dolgoztunk ki a többrétegű dielektrikumra helyezett atomi vastag vezetőre eső fény polarizációjának elfordulásának számolására. Az elektronikus állapotok multifractál jellegét vizsgáltuk a kvantumkritikus pontban, illetve a közelében.
a zárójelentés teljes szövege https://www.otka-palyazat.hu/download.php?type=zarobeszamolo&projektid=108676
döntés eredménye
igen





 

Közleményjegyzék

 
L Oroszlány, B Dóra, J Cserti, A Cortijo: Topological and trivial magnetic oscillations in nodal loop semimetals, Physical Review B 97, 205107, 2018
Gábor Széchenyi and András Pályi: Shape-sensitive Pauli blockade in a bent carbon nanotube, Phys. Rev. B 91, 045431, 2015
Gábor Széchenyi, Luca Chirolli and András Pályi: Impurity-assisted electric control of spin-valley qubits in monolayer MoS2, 2D Mater. 5, 035004, 2018
László Oroszlány, Jaime Ferrer, András Deák, László Udvardi, László Szunyogh: Exchange interactions from a nonorthogonal basis: applications to 3d ferromagnets and graphene based systems, https://arxiv.org/abs/1809.09252, 2018
Ramón Cuadrado, László Oroszlány, András Deák, Thomas A. Ostler, Andrea Meo, Roman V. Chepulskii, Dmytro Apalkov, Richard F. L. Evans, László Szunyogh, and Roy W. Chantrell: Site-Resolved Contributions to the Magnetic-Anisotropy Energy and Complex Spin Structure of Fe / MgO Sandwiches, Phys. Rev. Applied 9, 054048, 2018
Ramón Cuadrado, László Oroszlány, László Szunyogh, Gino Hrkac, Roy W. Chantrell & Thomas A. Ostler: A multiscale model of the effect of Ir thickness on the static and dynamic properties of Fe/Ir/Fe films, Scientific Reports, Volume 8, Article number: 3879, 2018
Gábor Széchenyi and András Pályi: Current hot spot in the spin-valley blockade in carbon nanotubes, Phys. Rev. B 88, 235414, 2013
Gergő Kukucska, Viktor Zólyomi, János Koltai: Resonance Raman spectroscopy of silicene and germanene, https://arxiv.org/abs/1808.01354, 2018
Bálint Fülöp, Zoltán Tajkov, János Pető, Péter Kun4, János Koltai, László Oroszlány, Endre Tóvári, Hiroshi Murakawa, Yoshinori Tokura, Sándor Bordács: Exfoliation of single layer BiTeI flakes, 2D Materials 5, 031013, 2018
Péter Boross, Gábor Széchenyi, András Pályi: Valley-enhanced fast relaxation of gate-controlled donor qubits in silicon, Nanotechnology 27, 314002, 2016
Gábor Széchenyi, Máté Vigh, Andor Kormányos, József Cserti: Transfer matrix approach for the Kerr and Faraday rotation in layered nanostructures, Journal of Physics: Condensed Matter 28, 375802, 2016
Péter Boross, Gábor Széchenyi, Dimitrie Culcer, András Pályi: Control of valley dynamics in silicon quantum dots in the presence of an interface step, Phys. Rev. B 94, 035438, 2016
László Ujfalusi, Matteo Giordano, Ferenc Pittler, Tamás G. Kovács, and Imre Varga: Anderson transition and multifractals in the spectrum of the Dirac operator of quantum chromodynamics at high temperature, Phys. Rev. D 92, 094513, 2015
J. A. Mendez-Bermudez, A. J. Martiınez-Mendoza, V. A. Gopar, and I. Varga: Lloyd-model generalization: Conductance fluctuations in one-dimensional disordered systems, Phys. Rev. E 93, 012135, 2016
Gábor Csire, József Cserti and Balázs Újfalussy: First principles based proximity effect of superconductor – normal metal heterostructures, Journal of Physics: Condensed Matter, Volume 28, 495701, 2016
Gábor Csire, József Cserti, István Tüttő, and Balázs Újfalussy: Prediction of superconducting transition temperatures of heterostructures based on the quasiparticle spectrum, Phys. Rev. B 94, 104511, 2016
Péter Rakyta, Andor Kormányos, József Cserti: Magnetic field oscillations of the critical current in long ballistic graphene Josephson junctions, Phys. Rev. B 93, 224510, 2016
Áron Dániel Kovács, Gyula Dávid, Balázs Dóra, József Cserti: Frequency dependent magneto-optical conductivity in the generalized α−T3 model, https://arxiv.org/abs/1605.09588 (submitted to Phys. Rev. B), 2016
Zoltán Okvátovity, Ferenc Simon, Balázs Dóra: Anomalous hyperfine coupling and nuclear magnetic relaxation in Weyl semimetals, Phys. Rev. B 94, 245141, 2016
Balázs Dóra, Izabella Lovas, Frank Pollmann: Distilling momentum-space entanglement in Luttinger liquids at finite temperature, Phys. Rev. B 96, 085109, 2017
Balázs Dóra, Roderich Moessner: Out-of-time-ordered density correlators in Luttinger liquids, Phys. Rev. Lett. 119, 026802, 2017
G. Nanda, J. L. Aguilera-Servin, P. Rakyta, A. Kormányos, R. Kleiner, D. Koelle, K. Watanabe, T. Taniguchi, L. M. K. Vandersypen, and S. Goswami: Current-Phase Relation of Ballistic Graphene Josephson Junctions, Nano Lett. 17, pp 3396–3401, 2017
Péter Nemes-Incze, Gergő Kukucska, János Koltai, Jenő Kürti, Chanyong Hwang, Levente Tapasztó & László P. Biró: Preparing local strain patterns in graphene by atomic force microscope based indentation, Scientific Reports 7, 3035, 2017
G. Kukucska and J. Koltai: Theoretical Investigation of Strain and Doping on the Raman Spectra of Monolayer MoS2, Phys. Status Solidi B 00, 1700184, 2017
Z. Tajkov, D. Visontai, P. Rakyta, L. Oroszlány, and J. Koltai: Transport Properties of Graphene-BiTeI Hybrid Structures, Phys. Status Solidi C 00, 1700215, 2017
István László, Bálint Gyimesi, János Koltai, and Jenő Kürti: Molecular Dynamics Simulation of Carbon Structures Inside Small Diameter Carbon Nanotubes, Phys. Status Solidi B 01, 1700206, 2017
Gábor Csire, József Cserti and Balázs Újfalussy: First principles based proximity effect of superconductor–normal metal heterostructures, J. Phys.: Condens. Matter 28, 495701, 2016
Gábor Széchenyi, András Pályi: Coulomb-blockade and Pauli-blockade magnetometry, Phys. Rev. B 95, 035431, 2017
Péter Boross, Gábor Széchenyi, András Pályi: Hyperfine-assisted fast electric control of dopant nuclear spins in semiconductors, https://arxiv.org/abs/1707.00581, 2017
Gábor Széchenyi, András Pályi, Matthias Droth: Electron-electron attraction in an engineered electromechanical system, https://arxiv.org/abs/1703.06481, 2017
J.Koltai, G.Mezei, V.Zólyomi, J.Kürti, H.Kuzmany, T.Pichler, and F.Simon: Controlled Isotope Arrangement in 13C Enriched Carbon Nanotubes, J. Phys. Chem. C 120, pp 29520–29524, 2016
János Koltai, Hans. Kuzmany, Thomas Pichler, and Ferenc Simon: Arrayed Arrangement of 13C Isotopes During the Growth of Inner Single-Walled Carbon Nanotubes, Phys. Status Solidi B 00, 1700217, 2017
János K. Asbóth, László Oroszlány, András Pályi: A Short Course on Topological Insulators: Band-structure topology and edge states in one and two dimensions, Springer Verlag, Lecture Notes in Physics book series (LNP, volume 919), 2016
Áron Dániel Kovács, Gyula Dávid, Balázs Dóra, József Cserti: Frequency dependent magneto-optical conductivity in the generalized α−T3 model, Phys. Rev. B 95, 035414, 2017
Péter Boross, Gábor Széchenyi, András Pályi: Hyperfine-assisted fast electric control of dopant nuclear spins in semiconductors, Phys. Rev. B 97, 245417, 2018
Gábor Széchenyi, András Pályi, Matthias Droth: Electron-electron attraction in an engineered electromechanical system, Phys. Rev. B 96, 245302, 2017
G. Kukucska, V. Zólyomi, and J. Koltai: Characterization of epitaxial silicene with Raman spectroscopy, Phys. Rev. B 98, 075437, 2018
V. Zólyomi and J. Kürti: Towards improved exact exchange functionals relying on G W quasiparticle methods for parametrization, Phys. Rev. B 92, 035150, 2015
Gergő Kukucska: Kétdimenziós, hexagonális szerkezetű kristályok Raman-spektrumának vizsgálata, PhD thesis, doi:10.15476/ELTE.2018.224, 2018
Markus Heyl, Frank Pollmann, and Balázs Dóra: Detecting Equilibrium and Dynamical Quantum Phase Transitions in Ising Chains via Out-of-Time-Ordered Correlators, Phys. Rev. Lett. 121, 016801, 2018
Balázs Dóra and Roderich Moessner: Gauge field entanglement in Kitaev's honeycomb model, Phys. Rev. B 97, 035109, 2018
Balázs Dóra, Miklós Antal Werner, and Cătălin Paşcu Moca: Information scrambling at an impurity quantum critical point, Phys. Rev. B 96, 155116, 2017
Andor Kormányos, Péter Rakyta and Guido Burkard: Landau levels and Shubnikov–de Haas oscillations in monolayer transition metal dichalcogenide semiconductors, New J. Phys. 17, 103006, 2015
Péter Rakyta, László Oroszlány, Andor Kormányos, József Cserti: Finite-size effects on the minimal conductivity in graphene with Rashba spin-orbit coupling, Physica E: Low-dimensional Systems and Nanostructures 75, 1-6. (Special Issue), 2015
Balázs Dóra and Igor F. Herbut: Quadratic band touching with long-range interactions in and out of equilibrium, Phys. Rev. B 94, 155134, 2016
Szabolcs Vajna, Baruch Horovitz, Balázs Dóra, and Gergely Zaránd: Floquet topological phases coupled to environments and the induced photocurrent, Phys. Rev. B 94, 115145, 2016
Balázs Dóra, Rex Lundgren, Mark Selover, and Frank Pollmann: Momentum-Space Entanglement and Loschmidt Echo in Luttinger Liquids after a Quantum Quench, Phys. Rev. Lett. 117, 010603, 2016
Balázs Dóra and Roderich Moessner: Luttinger liquid with complex forward scattering: Robustness and Berry phase, Phys. Rev. B 93, 075127, 2016
Balázs Dóra, Masudul Haque, Frank Pollmann, and Balázs Hetényi: Quantum quench in two dimensions using the variational Baeriswyl wave function, Phys. Rev. B 93, 115124, 2016
Péter Nagy, János Koltai, Péter Surján, Jenő Kürti, Ágnes Szabados: Resonance Raman Optical Activity of Single Walled Chiral Carbon Nanotubes, JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY A 120: pp. 5527-5538, 2016
P. Rakyta, B. Ujfalussy, L. Szunyogh: Band bending at the surface of Bi2Se3 studied from first principles, New J. Phys. 17, 123011, 2015
L. Oroszlány, A. Deák, E. Simon, S. Khmelevskyi, and L. Szunyogh: Magnetism of Gadolinium: A First-Principles Perspective, Phys. Rev. Lett. 115, 096402, 2015
H. Kuzmany, L. Shi, T. Pichler, J. Kurti, J. Koltai, F. Hof, and T. Saito: The origin of nondispersive Raman lines in the D-band region for ferrocene@HiPco SWCNTs transformed at high temperatures, Phys. Status Solidi B 252, No. 11, 2530–2535, 2015
János K. Asbóth, László Oroszlány, András Pályi: A Short Course on Topological Insulators: Band-structure topology and edge states in one and two dimensions, Elfogadva a Springer Verlag kiadónál, 2015
László Ujfalusi and Imre Varga: Finite-size scaling and multifractality at the Anderson transition for the three Wigner-Dyson symmetry classes in three dimensions, Phys. Rev. B 91, 184206 (May), 2015
L. Ujfalusi, M. Giordano, F. Pittler, T. G. Kovács, I. Varga: Anderson transition and multifractals in the spectrum of the Dirac operator of Quantum Chromodynamics at high temperature, arXiv:1507.02162 [cond-mat.dis-nn], elfogadva a Physical Review D-ben, 2015
J Ferrer, C J Lambert, V M García-Suárez, D Zs Manrique, D Visontai, L Oroszlany, R Rodríguez-Ferradás, I Grace, S W D Bailey, K Gillemot, Hatef Sadeghi and L A Algharagholy: GOLLUM: a next-generation simulation tool for electron, thermal and spin transport, New Journal of Physics 16, 093029 (2014), September 23, 2014
Zoltán Balogh, Dávid Visontai, Péter Makk, Katalin Gillemot, László Oroszlány, László Pósa, Colin Lambert, András Halbritter: Precursor configurations and post-rupture evolution of Ag–CO–Ag single-molecule junctions, Nanoscale 6, 14784-14791 (September 29), 2014
Máté Vigh, László Oroszlány, Szabolcs Vajna, Pablo San-Jose, Gyula Dávid, József Cserti, Balázs Dóra: Diverging dc conductivity due to a flat band in a disordered system, Phys. Rev. B 88, 161413, 2013
Sz. Vajna, B. Dora: Disentangling dynamical phase transitions from equilibrium phase transitions, Phys. Rev. B 89, 161105(R), 2014
B. Dora, I. F. Herbut, R. Moessner: Occurrence of nematic, topological, and Berry phases when a flat and a parabolic band touch, Phys. Rev. B 90, 045310, 2014
B. Dora: Escort distribution function of work done and diagonal entropies in quenched Luttinger liquids, arXiv:1409.5001, Beküldésre a Physical Review Letters folyóirathoz, 2014
Balint Gyimesi, Janos Koltai, Viktor Zolyomi, Jenő Kürti: I-band-like non-dispersive inter-shell interaction induced Raman lines in the D-band region of double-walled carbon nanotubes, Appl. Phys. A, DOI 10.1007/s00339-014-8762-z (még nincs kötet és oldalszám), 2014
G. Kukucska, J. Koltai, and J. Kurti: Stokes–anti-Stokes contribution to double resonance Raman processes in graphene, Phys. Status Solidi B, 1–5, 2014
P. Rakyta, E. Tóvári, M. Csontos, Sz. Csonka, A. Csordás, J. Cserti: Emergence of bound states in ballistic magnetotransport of graphene antidots, Physical Review B, 90, 125428, 2014
J. A. Mendez-Bermudez, A. Alcazar-Lopez, and I. Varga: On the generalized dimensions of multifractal eigenstates, elfogadva: Journal of Statistical Mechanics: Theory and Experiment, arXiv:1303.5665, 2014
L. Ujfalusi and I. Varga: Quantum percolation transition in 3d: density of states, finite size scaling and multifractality, elfogadva: Physical Review B, preprint: arXiv:1405.1985, 2014
J Ferrer, C J Lambert, V M García-Suárez, D Zs Manrique, D Visontai, L Oroszlany, R Rodríguez-Ferradás, I Grace, S W D Bailey, K Gillemot, Hatef Sadeghi and L A Algharagholy: GOLLUM: a next-generation simulation tool for electron, thermal and spin transport, New J. Phys. 16, 093029, 2014
B. Dora: Escort distribution function of work done and diagonal entropies in quenched Luttinger liquids, Physical Review B, 90, 045310, 2014
J. A. Mendez-Bermudez, A. Alcazar-Lopez, and I. Varga: On the generalized dimensions of multifractal eigenstates, Journal of Statistical Mechanics: Theory and Experiment (November) P11012, 2014
L. Ujfalusi and I. Varga: Quantum percolation transition in 3d: density of states, finite size scaling and multifractality, Phys. Rev. B 90, 174203 (November), 2014
Sz. Vajna, B. Dora: Topological classification of dynamical phase transitions, Phys. Rev. B 91, 155127, 2015
B. Dora, F. Pollmann: Absence of orthogonality catastrophe after a spatially inhomogeneous interaction quench in Luttinger liquids, Phys. Rev. Lett. 115, 096403, 2015
Sz. Vajna, B. Dora, R. Moessner: Nonequilibrium transport and statistics of Schwinger pair production in Weyl semimetals, Phys. Rev. B 92, 085122, 2015
B. Dora, F. Simon: Unusual spin dynamics in topological insulators, Sci. Rep. 5, 14844, 2015
B. Gulacsi, B. Dora: From Floquet to Dicke: Quantum Spin Hall Insulator Interacting with Quantum Light, Phys. Rev. Lett. 115, 160402, 2015
Bálint Gyimesi, János Koltai, Viktor Zólyomi, Jenő Kürti: I-band-like non-dispersive inter-shell interaction induced Raman lines in the D-band region of double-walled carbon nanotubes, Appl. Phys. A 118:587–593, 2015
Jenő Kürti, János Koltai, Bálint Gyimesi, Hans Kuzmany: Raman spectra of hydrocarbons formed in carbon nanotubes – a theoretical study, Phys. Status Solidi B 252, No. 11, 2541–2545, 2015
Jenő Kürti, János Koltai, Bálint Gyimesi, Viktor Zólyomi: Hydrocarbon chains and rings: bond length alternation in finite molecules, Theor Chem Acc 134:114, 2015
Andor Kormányos, Péter Rakyta, Guido Burkard: Landau levels and Shubnikov–de Haas oscillations in monolayer transition metal dichalcogenide semiconductors, New J. Phys. 17, 103006, 2015
P. Rakyta, B. Ujfalussy, L. Szunyogh: Band bending at the surface of Bi2Se3 studied from first principles, arXiv:1504.05071 [cond-mat.mes-hall], 2015
P. Rakyta, M. Vigh, A. Csordás, J. Cserti: Protected edge states in silicene antidots and dots in magnetic field, Phys. Rev. B, 91, 125412, 2015
Gábor Csire, Balázs Újfalussy, József Cserti, Balázs Győrffy: Multiple scattering theory for superconducting heterostructures, Phys. Rev. B 91, 165142, 2015
Péter Rakyta, László Oroszlány, Andor Kormányos, József Cserti: Finite-size effects on the minimal conductivity in graphene with Rashba spin-orbit coupling, Physica E: Low-dimensional Systems and Nanostructures (Special Issue, to be published in 2016, accepted in 2015), online: Volume: 75, pages: 1-6., 2015
S. Gerlach, L. Oroszlany, D. Hinzke, S. Sievering, S. Wienholdt, L. Szunyogh, and U. Nowak: Modeling ultrafast all-optical switching in synthetic ferrimagnets, Phys. Rev. B 95, 224435, 2017
Norbert Barankai, Zoltán Zimborás: Generalized quantum Zeno dynamics and ergodic means, https://arxiv.org/abs/1811.02509, 2018





 

Projekt eseményei

 
2019-08-06 16:54:55
Résztvevők változása
2018-04-16 11:00:05
Résztvevők változása
2016-12-07 13:31:29
Résztvevők változása
2015-09-30 12:27:56
Résztvevők változása
2014-04-10 13:29:07
Résztvevők változása
2014-02-25 13:49:36
Résztvevők változása
2013-09-03 11:52:56
Résztvevők változása




vissza »